कार्बन की चतुर्संयोजकता: कार्बनिक यौगिकों की आकृतियां
दो परमाणु ऑर्बिटल्स को आपस में मिलाने पर प्राप्त नए संकरित ऑर्बिटल्स को संकरण कहते है। इस अंतर्मिश्रण के परिणामस्वरूप आम तौर पर पूरी तरह से भिन्न ऊर्जा, आकार आदि वाले संकर कक्षक बनते हैं। समान ऊर्जा स्तर के परमाणु कक्षक मुख्य रूप से संकरण में भाग लेते हैं। हालाँकि, पूर्ण-भरे और आधे-भरे दोनों कक्षक भी इस प्रक्रिया में भाग ले सकते हैं, बशर्ते उनमें समान ऊर्जा हो। संकरण की अवधारणा वैलेंस बॉन्ड सिद्धांत का विस्तार है, और यह हमें बंध के गठन, बंध ऊर्जा और आबंध लम्बाई को समझने में मदद करती है। जब दो परमाणु कक्षक एक अणु में एक संकर कक्षक बनाने के लिए संयोजित होते हैं। इस प्रक्रिया को संकरण कहते हैं।
संकरण की प्रक्रिया के दौरान, तुलनीय ऊर्जाओं के परमाणु ऑर्बिटल् को एक साथ मिलाया जाता है और इसमें ज्यादातर दो 's' ऑर्बिटल् या दो 'p' ऑर्बिटल् का विलय होता है या एक 's' ऑर्बिटल का एक 'p' ऑर्बिटल के साथ मिश्रण होता है, साथ ही 's' ऑर्बिटल का एक 'd' ऑर्बिटल के साथ मिश्रण होता है। इस प्रकार बने नए ऑर्बिटल् को हाइब्रिड ऑर्बिटल् के रूप में जाना जाता है।
द्विआबन्ध की संरचना
एल्कीनों में C = C द्विआबन्ध है जिसमे एक प्रबल सिग्मा आबंध होता है, जो दो कार्बन परमाणु के स्प संकरित कक्षकों के अतिव्यापन से बनता है।
कार्बन कार्बन एकल बंध की लम्बाई (1.54 pm) तथा कार्बन कार्बन द्विबंध की लम्बाई (1.34 pm) होती है जोकि सिग्मा बंध से कम होती है। दुर्बल पाई आबंध की उपस्थित के कारण एल्कीन अणुओं को एल्केन की तुलना में अस्थायी बनाती है। अतः एल्कीन इलेक्ट्रान स्नेही अभिकर्मकों के साथ संयुक्त होकर एकल आबंध युक्त यौगिक बनाते हैं। कार्बन कार्बन द्विआबन्ध की सामर्थ्य एथेन के कार्बन कार्बन एकल आबंध की तुलना में अधिक होती है।