A hibridização é um conceito importante na química que descreve o rearranjo dos elétrons em um átomo central para formar orbitais híbridos. Essa reorganização ocorre quando o átomo precisa formar ligações covalentes, resultando na mistura de orbitais atômicos puros (s, p, d, f) e na formação de novos orbitais híbridos.

Esses orbitais híbridos possuem características intermediárias entre os orbitais puros envolvidos na hibridização, permitindo melhores sobreposições e maior eficiência nas ligações covalentes. Essa mistura de orbitais também permite uma melhor descrição das geometrias moleculares em compostos.

Os tipos mais comuns de hibridização encontrados são a hibridização sp, sp² e sp³.

Na hibridização sp, ocorre a mistura de um orbital s com um orbital p, formando dois orbitais híbridos sp.

Na hibridização sp², ocorre a mistura de um orbital s com dois orbitais p, formando três orbitais híbridos sp².

Na hibridização sp³, ocorre a mistura de um orbital s com três orbitais p, formando quatro orbitais híbridos sp³.

De acordo com o Princípio de Exclusão de Pauli, em um átomo ou molécula, dois elétrons em um mesmo orbital devem ter spins opostos. O spin é o momento angular intrínseco do elétron e pode ter dois valores possíveis: +1/2 e -1/2. Portanto, um orbital pode conter no máximo dois elétrons, cada um com um spin contrário. Isso significa que os elétrons em um determinado orbital ocupam os níveis de energia disponíveis de forma emparelhada.

A distribuição máxima de elétrons em cada subnível é a seguinte:

Subnível s: comporta no máximo 2 elétrons.
Subnível p: comporta no máximo 6 elétrons.
Subnível d: comporta no máximo 10 elétrons.
Subnível f: comporta no máximo 14 elétrons.

Essa distribuição estabelece que os elétrons preenchem os níveis de energia mais baixos antes de ocuparem os níveis de energia mais altos.

A hibridização é utilizada para explicar a formação de ligações químicas em moléculas, ajudando a determinar a geometria molecular e a prever propriedades físicas e químicas. É uma ferramenta importante na compreensão da estrutura e reatividade de compostos químicos.