Dióxido de Carbono

CO2
Introdução a teoria da ligação de valencia

Quando dois átomos se ligam para formar uma ligação covalente, um orbital atômico de um átomo se superpõe ao orbital atômico do outro e o par de elétrons que se associa a ligação covalente é compartilhado entre os dois átomos na região onde os orbitais se superpõem.
A força da ligação é proporcional à superposição dos orbitais atômicos. Em consequência os átomos na molécula tendem a ocupar uma posição em que haja um máximo de superposição entre os orbitais.
Quando a sobreposição é frontal, há uma maior penetração de orbitais, sendo assim, forma-se uma ligação forte denominada ligação sigma
Quando a penetração não se da frontalmente, a sobreposição orbital é menor, consequentemente, menor a forção de ligação(ligação pi)

Na molécula de CO2, um dos orbitais p e o orbital s dão origem a dois orbitais sp, opostos um ao outro, o que dá a geometria da molécula (linear). Os outros dois orbitais p ficam inalterados.

Com cada um dos oxigênios, o carbono usa um orbital p para fazer uma ligação pi e um orbital s para fazer ligação sigma. São ao total duas ligações sigma e duas pi.

Na hibridização sp, são hibridizados os orbitais s e pz, que formarão dois orbitais sp, responsáveis pelas duas ligações sigma, Restarão sem serem hibridizados os orbitais px e py, que serão responsáveis por duas ligações pi (uma de cada um).
No CO2, por exemplo, o carbono tem hibridização sp, pois ele faz duas ligações sigma (uma com cada oxigênio) e duas ligações pi (uma utilizando o orbital px não-hibridizado com um dos oxigênios e a outra utilizando o orbital py não-hibridizado com o outro oxigênio).