A carga formal é um instrumento para estimar a distribuição da carga eléctrica dentro de uma molécula. O conceito de estados de oxidação constitui um método concorrente para avaliar a distribuição de electrões nas moléculas. Se as cargas formais e os estados de oxidação dos átomos em dióxido de carbono forem comparados, chega-se aos seguintes valores:
A razão da diferença entre estes valores é que as cargas formais e os estados de oxidação representam formas fundamentalmente diferentes de ver a distribuição de electrões entre os átomos na molécula. Com a carga formal, assume-se que os electrões em cada ligação covalente são divididos exactamente de forma uniforme entre os dois átomos da ligação (daí a divisão por dois no método descrito acima). A visão da carga formal da molécula de CO2 é essencialmente mostrada abaixo:
O aspecto covalente (partilha) da ligação é sobrevalorizado na utilização de cargas formais uma vez que na realidade existe uma maior densidade de electrões em torno dos átomos de oxigénio devido à sua maior electronegatividade em comparação com o átomo de carbono. Isto pode ser mais eficazmente visualizado num mapa de potencial electrostático.
Com o formalismo do estado de oxidação, os electrões nas ligações são “premiados” ao átomo com a maior electronegatividade. A visão do estado de oxidação da molécula de CO2 é mostrada abaixo:
Os estados de oxidação sobrestimam a natureza iónica da ligação; a diferença de electronegatividade entre carbono e oxigénio é insuficiente para considerar as ligações como sendo de natureza iónica.
Na realidade, a distribuição dos electrões na molécula encontra-se algures entre estes dois extremos. A inadequação da visão simples da estrutura de Lewis das moléculas levou ao desenvolvimento da teoria da ligação de valência mais geralmente aplicável e precisa de Slater, Pauling, et al., e doravante a teoria molecular orbital desenvolvida por Mulliken e Hund.