O sarcină formală este cantitatea de electroni împărțită între atomi dintr-o moleculă. Când are loc o legătură chimică între doi sau mai mulți atomi, electronii de valență sunt împărțiți între atomi. Acestea sunt stratul exterior de electroni al unui atom. În esență, sarcina formală este concepută pentru a determina numărul de electroni pe care fiecare atom îi contribuie la moleculă. Această unire se numește legătură covalentă.
Când se calculează acest concept, este important să se înțeleagă structura corectă a moleculei. Acest lucru poate fi realizat vizual, folosind metoda cunoscută sub numele de structură Lewis. Structura Lewis este un set definit de parametri care le permite oamenilor de știință și cercetătorilor să poată diagrama modul în care atomii unei molecule se leagă între ei. Unul dintre avantajele principale ale utilizării structurii Lewis este că identifică unde sunt localizați electronii unei legături covalente, ceea ce face mai ușor să se determine rezultatul formal.
Formula exactă a sarcinii formale nu este atât o ecuație matematică, ci mai mult o generalitate. Sarcina formală este mai întâi identificată prin găsirea numărului de electroni de valență ai unui atom dat atunci când acesta este în starea sa fundamentală, ceea ce înseamnă că nu are sarcină anormală. În cadrul fiecărei molecule, va exista un anumit număr de electroni care nu sunt legați de alți atomi. Acestea ar trebui să fie scăzute din cantitatea de electroni de valență. Pasul final este de a afla numărul de electroni din alte legături covalente din moleculă, acestea ar trebui apoi să fie scăzute din numărul rămas, dând sarcina formală corectă.
Principala diferență între această idee de structură moleculară și starea de oxidare este faptul că electronegativitatea nu este luată în considerare cu o sarcină formală. Electronegativitatea este importantă pentru a înțelege cât de puternică poate fi atracția între diferiți atomi. Acest lucru ajută la determinarea nivelului de oxidare al unei molecule. Cu toate acestea, cu sarcina formală, scopul este doar de a determina ce sarcină o întreține întreaga moleculă ca unitate, mai degrabă decât probabilitatea sa de a se lega de alte elemente.
Prin determinarea acestui principiu, este posibil să se determine dacă o anumită moleculă a reținut toți sau a pierdut unii electroni. O regulă generală în chimia formală a sarcinii este faptul că numărul de electroni este de obicei foarte aproape de zero. Uneori, există un număr negativ sau un număr pozitiv, dar ecuația este configurată pentru a ajuta la identificarea numărului de electroni lipsă. De exemplu, dacă o anumită moleculă formează un rezultat de zero, atunci nu lipsește niciun electron din elementele originale. Dacă arată unul negativ, totuși, atunci unul dintre electroni a fost pierdut.