Poniżej przedstawiono wzór m-ksylenu z przypisanymi hybrydyzacjami orbitali atomów węgla:

 

---

Wyjaśnienie:

Hybrydyzacja atomów węgla w cząsteczkach organicznych:

• W hybrydyzacji sp³: jeden orbital s i trzy orbitale p łączą się, tworząc cztery równocenne orbitale zhybrydyzowane. W przestrzeni orbitale te skierowane są w stronę naroży tetraedru, kąt pomiędzy tymi wiązaniami wynosi 109,5°. Atomy węgla, które tworzą w cząsteczkach organicznych wiązania pojedyncze (np. jak w cząsteczce A - etanie) ulegają hybrydyzacji sp³. Orbital sp³ z jednego atomu węgla nakłada się czołowo z orbitalem sp³ drugiego atomu węgla, tworząc wiązanie σ. Pozostałe trzy orbitale sp³ na każdym atomie węgla nakładają się z orbitalami 1s atomów wodoru, tworząc wiązania C-H.

• W hybrydyzacji sp²: jeden orbital s i dwa orbitale p łączą się, tworząc trzy równocenne orbitale zhybrydyzowane. W przestrzeni orbitale te skierowane są w stronę naroży trójkąta(w płaszczyźnie), kąt pomiędzy tymi wiązaniami wynosi 120°. Pozostały, niezhybrydyzowany orbital p znajduje się prostopadle do płaszczyzny zhybrydyzowanych orbitali sp². Atomy węgla, które tworzą w cząsteczkach organicznych wiązania podwójne (np. jak w cząsteczce B - etenie) ulegają hybrydyzacji sp². Jeden z orbitali sp² z jednego atomu węgla nakłada się czołowo z orbitalem sp² drugiego atomu węgla, tworząc wiązanie σ. Niezhybrydyzowane orbitale p na każdym atomie węgla nakładają się bokiem, tworząc wiązanie π, które jest obecne obok wiązania sigma w wiązaniu podwójnym. Pozostałe dwa orbitale sp² na każdym atomie węgla nakładają się z orbitalami 1s atomów wodoru, tworząc wiązania C-H.
  
  

• W hybrydyzacji sp: jeden orbital s i jeden orbital p łączą się, tworząc dwa równocenne orbitale zhybrydyzowane. W przestrzeni orbitale te skierowane są liniowo w przeciwne strony, kąt pomiędzy tymi wiązaniami wynosi 180°. Pozostałe dwa niezhybrydyzowane orbitale p są prostopadłe do siebie i do zhybrydyzowanych orbitali sp. Atomy węgla, które tworzą w cząsteczkach organicznych wiązania potrójne (np. jak w cząsteczce C - etynie) ulegają hybrydyzacji sp. Jeden z orbitali sp z jednego atomu węgla nakłada się czołowo z orbitalem sp drugiego atomu węgla, tworząc wiązanie σ. Dwa niezhybrydyzowane orbitale p na każdym atomie węgla nakładają się bokiem, tworząc dwa wiązania π, które są obecne obok wiązania sigma w wiązaniu potrójnym. Drugi orbital sp na każdym atomie węgla nakłada się z orbitalami 1s atomów wodoru, tworząc wiązania C-H.