雜化（hybridization）
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想象把一罐藍漆和一罐黃漆調到一起，得到一批一模一樣的綠漆——原來的兩種沒了，取而代之的是某種全新而均勻的東西。雜化對原子軌域做的正是這件事：它把形狀和能量不同的軌域糅合成一組全新的、等同的軌域，讓它們整齊地指向鍵將觸及的那些原子。
準確地說，雜化是把一個原子的若干原子軌域（通常是一個 s 和若干 p 軌域）混合，形成數目相等、卻有新形狀和新方向的雜化軌域。s 與一個 p 混合給出兩個 sp 雜化軌域（直線形，180°）；與兩個 p 混合給出三個 sp² 雜化軌域（平面三角形，120°）；與三個 p 混合給出四個 sp³ 雜化軌域（四面體形，109.5°）。真正相互重疊去形成 σ 鍵的，正是這些雜化軌域。
它之所以重要，是因為單純的 s、p 軌域指向的方向無法解釋觀測到的分子形狀；雜化就是把它們對齊的那套記帳方法。誠實的提醒：雜化是一個模型，而非一樁物理事件——軌域並不真的在時間裡一步步「混合」。它只是一種方便的手段，用來搭建符合幾何形狀的局域鍵；你是根據形狀去選擇雜化方式，而不是反過來。
在乙烯（H₂C=CH₂）中，每個碳都是 sp² 雜化：三個 sp² 雜化軌域形成三根處於一個平面三角形裡的 σ 鍵，而剩下那個未雜化的 p 軌域朝上下方向伸出，側向重疊，構成雙鍵中的第二部分——π 鍵。這正是為什麼乙烯是平面的，而且無法繞 C=C 鍵自由扭轉。
sp² 碳：三根處在平面上的 σ 鍵，外加一個剩下的、用來組成 π 鍵的 p 軌域。
一個常見的混淆：sp 後面的數字數的是混進來的 p 軌域數目，而不是鍵的數目。sp³ 指一個 s 加三個 p（共四個雜化軌域）；這個「3」不是鍵的數目。另外，只有同一個原子上的軌域才會雜化——你絕不會把來自兩個不同原子的軌域拿來雜化。