Struktur ruang suatu molekul dapat diramalkan berdasarkan adanya Pasangan Elektron lkatan (PEl) dan Pasangan Elektron Bebas (PEB) pada kulit terluar dari atom pusat di dalam molekul tersebut. Pasangan elektron yang terdapat pada kulit terluar dari suatu atom pusat memiliki muatan sejenis sehingga terjadi suatu gaya tolak-menolak. Pasangan-pasangan elektron ini akan memperkecil gaya tolak-menolak tersebut dengan membentuk suatu susunan tertentu. Teori ini dikenal sebagai Teori Tolakan Pasangan Elektron Kulit Valensi atau Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion).
Hibridisasi adalah penyetaraan tingkat energi melalui penggabungan antar orbital senyawa kovalen atau kovalen koordinasi. Bentuk molekul suatu senyawa dipengaruhi oleh bentuk orbital hibridanya. Hal ini terjadi akibat adanya komposisi PEl dan PEB. Senyawa-senyawa yang memiliki PEB dirumuskan dengan notasi A, X, E, dengan A sebagai atom pusat, X sebagai elektron berikatan, dan E adalah pasangan elektron bebas.
Untuk dapat menjawab pertanyaan di atas, maka perlu diketahui terlebih dahulu notasi A, X, dan E-nya serta diperkirakan bentuk molekul dan jumlah elektron masing-masing unsur penyusunnya agar dapat dibuat hibridisasi orbitalnya.
Senyawa yang memiliki tiga PEl dan satu PEB maka notasi atau rumus umumnya adalah AX3E. Senyawa dengan rumus umum AX3E ini dapat dimisalkan memiliki atom pusat A yang mengikat 3 buah elektron dari atom X, dan memiliki sepasang elektron bebas. Perkiraan struktur Lewis dari senyawa tersebut adalah sebagai berikut.
Berdasarkan perkiraan struktur Lewis di atas, dapat diketahui bahwa atom A memiliki 5 buah elektron valensi dan unsur X memiliki 1 buah elektron valensi. Setelah diketahui perkiraan elektron valensi dari kedua atom, maka dapat dibuat hibridisasi orbitalnya sebagai berikut.
Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat pada keadaan dasar, atom A memiliki orbital s yang terisi penuh dan orbital p yang terisi setengah penuh. Pada orbital p, telah tersedia 3 buah orbital yang terisi setengah penuh, maka elektron-elektron dari atom X (warna merah) masing-masing dapat menempati orbital yang terisi setengah penuh tersebut. Dengan demikian, maka jenis hibridisasi yang terbentuk adalah sp3.
Dengan demikian, maka hibridisasi dari senyawa yang memiliki tiga PEl dan satu PEB adalah sp3.
Jadi, jawaban yang tepat adalah C.