その理由は次のとおりです。
* 炭素には4つの価電子があります。 安定したオクテットを達成するには、4つの結合を形成する必要があります。
* メタンでは、炭素は4つの水素原子を持つ4つの単一結合を形成します。 これは、各結合がシグマ結合（軌道の直接的な重複によって形成される）であることを意味します。
* 4つのシグマ結合を形成するには、炭素がその軌道をハイブリダイズする必要があります。 2S軌道と3 2p軌道を組み合わせて、4つの等価SP3ハイブリッド軌道を形成します。
* 各SP3ハイブリッド軌道が水素原子の1S軌道と重複してC-H Sigma結合を形成します。
このハイブリダイゼーションは、メタン分子の四面体形状をもたらし、結合角度は約109.5度です。
