乙炔是碳和氢组成的直线型分子，所有原子排成一条线。这是因为碳原子用sp杂化方式混合轨道，两个碳原子之间形成三键，每个碳还各连一个氢原子。三键的强度和对称性让整个分子必须保持直线，否则会破坏键的稳定性。

因为sp杂化，每个碳原子有两个杂化轨道，一个用于三键中的σ键，一个用于单键中的σ键，剩下的两个p轨道形成两个π键。sp杂化轨道的键角是180度，所以两个碳和两个氢原子必须排成一条直线。实验数据显示，乙炔中C-C键长120皮米，C-H键长128皮米，且X射线衍射测得的键角都是180度。如果原子不共线，杂化轨道无法完全重叠，会导致三键能量升高，分子不稳定。比如如果键角变成90度，π键重叠面积减少70%，键能会从837千焦/摩尔降到不足500千焦/摩尔。所以乙炔所有原子必须共线才能保持最低能量状态。