Orbitais híbridos são muito úteis na explicação da geometria molecular e propriedades de ligação atômica e são dispostos simetricamente no espaço. Segundo o modelo da Teoria de Ligação de Valência (TLV), as ligação covalentes são formadas pela sobreposição de orbitais atômicos semi-preenchidos (com apenas um elétron).
Segundo a Teoria da Ligação de Valência: As ligações entre os átomos são formadas pela sobreposição de orbitais atômicos. Um par de elétrons de spins opostos situado entre um par de átomos constitui uma ligação.
Em outras palavras, as ligações químicas acontecem quando os átomos dos elementos químicos se combinam uns com os outros e os principais tipos são:
primeiro retira um elétron de orbital antiligante. Assim, O2+ tem ordem de ligação maior que O2, deduzindo-se que aquele íon deve formar compostos razoavelmente estáveis. em orbital antiligante. Assim, o N2- tem ordem de ligação menor que o N2, e não deve formar compostos tão estáveis quanto O2+.
Portanto, os átomos de Hidrogênio estão unidos por 1 ligação e a molécula de H2 existe. Já a molécula de He2 não existe, pois não há ligação efetiva entre os átomos de Hélio (os dois elétrons no OM antiligante cancelam os elétrons no OM ligante).
Observe que, como antes, o orbital ligante permite uma alta concentração da carga eletrônica na região entre os núcleos, enquanto o orbital antiligante mostra uma diminuição da densidade de carga nessa região. (Na realidade, cada orbital antiligante tem um plano nodal entre os dois núcleos).