杂化轨道理论
我们知道，如果要形成共价键需要有未成对的电子。碳原子的价电子排布为2s22p2，即存在两个未成对的2p电子。由此看来，碳原子应与氢原子以1：2结合，怎样快速判断杂化类型，生成CH。若需要以1：4结合，则需要1个2s轨道的电子受外界影响跃迁到2p空轨道，但此时2s12p3的电子排布也没办法形成正四面体结构。
我们知道，如果要形成共价键需要有未成对的电子。碳原子的价电子排布为2s22p2，即存在两个未成对的2p电子。由此看来，碳原子应与氢原子以1：2结合，生成CH。若需要以1：4结合，则需要1个2s轨道的电子受外界影响跃迁到2p空轨道，但此时2s12p3的电子排布也没办法形成正四面体结构。
通过成键电子对数与孤电子对数可判断中心原子杂化模型,成键电子对数：ABn中n的值；孤电子对数：（A价电子数-A成键电子数）/2.价电子对总数即两者之和,如价电子对总数为2时为sp杂化（直线形）,为3时为sp2杂化（平面。
为了解释这个问题，美国化学家鲍林提出了杂化轨道理论。他认为，在周围原子的影响下，碳原子中原有的2s轨道和三个2p轨道会进一步线性组合成新的、能量相等的原子轨道。这种在一个原子中不同原子轨道的线性组合，称为原子轨道的杂化。杂化后的原子轨道称为杂化轨道。现在我们借助矩道化学3D融合创新实验室软件一起来观察原子的杂化。
3.若二者相加等于2，那么中心原子采用SP杂化;若等于3，那么中心原子采用SP2杂化;若等于4，那么中心原子采用SP3杂化。如乙烯，碳原子为中心原子，与其连接的原子数为3，同时碳的4个价电子均成键(3个σ键加1个π键)，故孤。
可以看出，在杂化时，轨道的数目不变，轨道在空间中的分布方向和分布情况会发生改变，在与周围其他原子的原子轨道成键时重叠程度更大，形成的共价键更牢固。像甲烷中的碳原子这样1个s轨道和3个p轨道的杂化称为sp3杂化，所生成的四个杂化轨道称为sp3杂化轨道。
首先要判断，就要弄清楚什么是杂化，有哪些类型。杂化，简言之，就是在原子之间成键的时候，由于电子能量分布不均，要重新排列，以求稳定的一种轨道。如果不是专业学习化学原理的，只需要了解常见的杂化类型就行了，即sp。
形成乙炔分子时，碳原子采用sp杂化，两个sp杂化轨道和两个未参与杂化的p轨道各有一个未成对电子，两个碳原子各以一个sp杂化轨道重叠形成一个σ键，同时p轨道分别重叠形成两个π键；每个碳原子都以另一个sp杂化轨道与1个氢原子的1s轨道重叠形成一个σ键。
根据价层电子对互斥理论，中心原子价电子对数＝σ 键数＋孤电子对数，如果已知σ键数和孤电子对数，就可以逆向判断出中心原子价电子对数，从而判断出杂化方式。根据结构代换判断：有机化学中的取代反应是有机物分子里某些原子。
