L'ibridazione è un processo fondamentale che determina la geometria molecolare e i legami chimici degli idrocarburi.
Gli idrocarburi saturi e insaturi rappresentano due categorie principali di composti organici. I saturi, come il metano (CH4), presentano solo legami singoli e un'ibridazione sp3 del carbonio, con una geometria tetraedrica e quattro legami sigma. Gli insaturi, come l'etilene (C2H4) e l'acetilene (C2H2), mostrano rispettivamente ibridazione sp2 e ibridazione sp, formando legami doppi o tripli attraverso la combinazione di legami sigma e pi greco.
L'ibridazione degli orbitali atomici nel carbonio determina la sua capacità di formare diverse strutture molecolari. Nell'ibridazione sp3, tipica degli alcani, il carbonio forma quattro orbitali ibridi equivalenti disposti tetraedricamente. Nell'ibridazione sp2, caratteristica degli alcheni, si formano tre orbitali ibridi complanari a 120° e un orbitale p perpendicolare, permettendo la formazione del doppio legame. Nell'ibridazione sp dell'acetilene, due orbitali ibridi si dispongono linearmente a 180°, mentre due orbitali p rimangono disponibili per i legami pi greco del triplo legame. Questa comprensione della ibridazione del carbonio è fondamentale per capire la reattività e le proprietà chimiche degli idrocarburi, dalle molecole più semplici come il metano fino alle strutture più complesse come i polimeri.
