杂交

杂交(或杂化)是一个数学上结合两个或两个以上的过程原子轨道从同一个原子形成一个完全不同于其组分的新轨道，因此被称为a杂化轨道．

原始原子轨道的能量相似，但不相等(例如，2s轨道可能与2p轨道杂化)。由此产生的杂化轨道在能量上彼此相等，并且具有一定的方向，因此它们可以与其他原子形成化学键。

$sp_3$杂化轨道，3d视图[1]

鉴于该模型的局限性和其他模型的相对效用，有人反对把杂化轨道作为一种理解分子键的方式教授给普通化学学生价层电子对斥力理论(VSEPR)。[２]

杂交有助于预测分子的形状，特别是在有机化学中。

莱纳斯·鲍林观察到，在四氯化碳这样的化合物中，所有的键角都是相同的( $CCl_4$)，尽管电子来自两者2 s而且2 p轨道。环丙烷的碳碳键弯曲约50度，使分子绷紧。

所有可能的杂化轨道年代而且p四面体轨道最适合形成强键，”鲍林写道。^[1]即使在非对称分子中，四面体碳的键角通常也在106 - 113度之间。鲍林继续讨论了与四面体值相差很大的键角，如环丙烷，并指出这些键的张力使它们不太稳定，因此更容易断裂。

杂化原子轨道不能准确地预测它们所描述的物质的观测光谱能量。一些教育工作者认为这种模式令人困惑，尤其是对那些没有学过英语的学生来说薛定谔方程一般化学课程中不应该教授这些知识。

[1]图片来自https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hybridationsp3-anim100.gif在创作共用许可许可下重用和修改。

Grushow, A.(2011)。混合原子轨道是时候退役了吗?j .化学。建造。88(7), 860 - 862。http://dx.doi.org/10.1021/ed100155c

1. 鲍林,l(1970)。普通化学(页161 - 163)。