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title: "Cómo calcular la carga formal y la hibridación (CF = V − N − B/2) | Blog de MolDraw"
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description: "Carga formal = V − N − B/2 e hibridación a partir del número estérico, con ejemplos resueltos de nitrato, ozono, cianuro, nitrometano y amidas, además de una calculadora gratuita."
lang: es
publisher: Scidart Academy
generated: 2026-10-26
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# Cómo calcular la carga formal y la hibridación, con una calculadora gratuita

Publicado: 19 oct. 2026 · Autor: Scidart Academy · Tiempo de lectura: ~7 min

![Estructura de Lewis del nitrometano con una carga formal positiva en el nitrógeno y una carga formal negativa en un oxígeno](https://www.moldraw.com/blog/thumbs/formal-charge-hybridization-guide.webp)

Nitrometano: el nitrógeno lleva una carga formal de +1 y un oxígeno lleva −1.

**Respuesta corta:** la carga formal es **CF = V − N − B/2**, donde V son los electrones de valencia del átomo libre, N los electrones no enlazantes y B los electrones de enlace. La hibridación sale del número estérico, los átomos unidos más los pares solitarios: 2 es sp, 3 es sp², 4 es sp³. En el nitrato, el N tiene CF = 5 − 0 − 8/2 = +1 y es sp². La [calculadora de carga formal e hibridación de MolDraw](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/formal-charge-hybridization-calculator.html), gratuita, hace ambas cosas para cada átomo de una molécula o ion.

## Qué es la carga formal

La carga formal es la carga que tendría un átomo si cada enlace de una estructura de Lewis se compartiera por igual entre sus dos átomos. Es una herramienta de contabilidad. Te dice dónde se sitúa la carga de un ion en una estructura de Lewis dada y te ayuda a elegir la mejor estructura cuando hay varias.

La fórmula es **CF = V − N − B/2**.

- **V** es el número de electrones de valencia del átomo libre. Para los elementos de los grupos principales coincide con el número de grupo: C = 4, N = 5, O = 6, F y Cl = 7.
- **N** es el número de electrones no enlazantes del átomo. Cada par solitario cuenta como 2.
- **B** es el número de electrones de enlace alrededor del átomo. Un enlace sencillo cuenta como 2, uno doble como 4 y uno triple como 6. B/2 es simplemente el número de enlaces.

Las cargas formales de todos los átomos suman la carga total de la molécula o ion.

## Qué es la hibridación y cómo determinarla

La hibridación describe qué mezcla de orbitales s y p usa un átomo para sus enlaces σ y sus pares solitarios. Se determina con el **número estérico**: el número de átomos unidos al átomo más su número de pares solitarios. Los dobles y triples enlaces cuentan una vez, porque solo un enlace σ une los dos átomos.

| Número estérico 2 | sp, lineal, 180°. Ejemplo: C en el CO₂ y en el HC≡CH. |
| --- | --- |
| Número estérico 3 | sp², trigonal plana, 120°. Ejemplo: C en el C=O, N en el NO₃⁻. |
| Número estérico 4 | sp³, tetraédrica, 109,5°. Ejemplo: CH₄, N en el NH₃ (≈107°), O en el H₂O (≈104,5°). |
| Número estérico 5 | sp³d, bipiramidal trigonal. Ejemplo: PCl₅, SF₄, ClF₃. |
| Número estérico 6 | sp³d², octaédrica. Ejemplo: SF₆, XeF₄. |

**La excepción por conjugación.** Un nitrógeno, un oxígeno o un carbanión con un par solitario junto a un enlace π suele colocar ese par solitario en un orbital p para poder deslocalizarlo. El átomo usa entonces tres orbitales híbridos y es **sp²**, aunque el recuento simple dé 4. Esto se aplica al N de amidas, anilina y pirrol, al O de ésteres, fenol y furano, y al O⁻ de los grupos carboxilato y nitro.

## Cómo usar la calculadora paso a paso

1. Abre la [calculadora de carga formal e hibridación](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/formal-charge-hybridization-calculator.html).
2. Dibuja la estructura en el editor o escribe en el cuadro **SMILES o fórmula** y pulsa **Calcular**. Las fórmulas como `NO3-`, `SO4^2-` o `XeF4` funcionan para especies con un solo átomo central. Para todo lo demás, usa SMILES como `C[N+](=O)[O-]`.
3. O pulsa un botón de ejemplo: **CO₂**, **NO₃⁻**, **Ozono**, **Nitrometano**, **Acetato**, **Anilina** y más.
4. Lee la tabla. Cada fila muestra V, N, B, la operación **Carga formal = V − N − B/2**, el número estérico, la hibridación, la geometría electrónica, la geometría molecular y el ángulo de enlace aproximado. Marca **Mostrar los átomos de hidrógeno en la tabla** para incluir también los átomos de H.
5. Un asterisco en el número estérico indica un par solitario conjugado (sp² en lugar de sp³).
6. Usa **Comprobación manual de la carga formal** para un solo átomo de una estructura que hayas dibujado en papel: introduce el elemento, los átomos unidos, los enlaces dibujados y los pares solitarios.
7. Pulsa **Abrir en MolDraw** para conservar la estructura y exportarla.

## Ejemplos resueltos

### 1. Ion nitrato, NO₃⁻

Un doble enlace N=O y dos enlaces sencillos N–O. El N no tiene pares solitarios: CF = 5 − 0 − 8/2 = **+1**. El O con doble enlace tiene 2 pares solitarios: CF = 6 − 4 − 4/2 = **0**. Cada O con enlace sencillo tiene 3 pares solitarios: CF = 6 − 6 − 2/2 = **−1**. Suma = +1 + 0 − 1 − 1 = −1. El N tiene tres enlaces σ y ningún par solitario, así que es sp² y trigonal plano (120°).

### 2. Ozono, O₃

El O central tiene un par solitario, un enlace doble y uno sencillo: CF = 6 − 2 − 6/2 = **+1**. El O terminal con enlace sencillo tiene 3 pares solitarios: CF = 6 − 6 − 1 = **−1**. El O terminal con doble enlace es 0. El O central tiene número estérico 3 (2 átomos + 1 par solitario), así que es sp² y angular, con un ángulo medido de 116,8°.

### 3. Ion cianuro, CN⁻

C≡N con un par solitario en cada átomo. C: CF = 4 − 2 − 6/2 = **−1**. N: CF = 5 − 2 − 6/2 = **0**. La carga negativa está en el carbono, y por eso el cianuro se une a los metales por el C. Ambos átomos son sp.

### 4. Nitrometano, CH₃NO₂

El N tiene cuatro enlaces (un C–N, un N=O y un N–O) y ningún par solitario: CF = 5 − 0 − 8/2 = **+1**. El O con enlace sencillo es **−1**. Dibujar dos enlaces N=O pondría 10 electrones en el nitrógeno, algo que un átomo del segundo periodo no puede albergar. El N es sp² y el carbono del CH₃ es sp³.

### 5. Acetamida, CH₃CONH₂

Todas las cargas formales son 0. El N tiene tres enlaces σ y un par solitario, así que el recuento simple dice sp³. El par solitario está junto al enlace π del C=O y se deslocaliza, así que el N de la amida es **sp²** y plano. Por eso el enlace C–N de las amidas tiene carácter parcial de doble enlace.

## Tabla resumen

| Especie | **Átomo: carga formal, hibridación** |
| --- | --- |
| CO₂ | C: 0, sp. O: 0, sp². |
| NO₃⁻ | N: +1, sp². O con enlace sencillo: −1 cada uno. |
| CO₃²⁻ | C: 0, sp². Dos O con enlace sencillo: −1 cada uno. |
| NH₄⁺ | N: +1, sp³, tetraédrico. |
| H₃O⁺ | O: +1, sp³, piramidal trigonal. |
| CN⁻ | C: −1, sp. N: 0, sp. |
| SO₄²⁻ (dos S=O) | S: 0, sp³. Dos O: −1 cada uno. |
| CH₃COO⁻ | O⁻: −1, sp² (conjugado). C del carboxilo: sp². |

## Errores comunes

- Restar B en lugar de B/2. Si B se cuenta en electrones, hay que dividir entre 2.
- Contar pares solitarios en lugar de electrones de pares solitarios para N. Dos pares solitarios dan N = 4.
- Contar un doble enlace como dos dominios al calcular el número estérico.
- Dar a C, N u O más de 8 electrones. Solo los átomos del periodo 3 en adelante (P, S, Cl, Xe) pueden expandir su octeto.
- Decir que el nitrógeno de una amida o de la anilina es sp³.
- Confundir la carga formal con el número de oxidación. En el CO₂, el C tiene carga formal 0 pero número de oxidación +4.

## Consejos para exámenes (JEE, NEET, AP, A-level)

- **Comprueba la suma.** Las cargas formales deben sumar la carga del ion. Si no es así, falta o sobra un par solitario.
- **Mejor estructura de Lewis:** cargas formales lo más cercanas a cero, carga negativa en el átomo más electronegativo y ningún octeto por encima de 8 en átomos del periodo 2.
- **JEE y NEET** suelen preguntar la hibridación del átomo central en iones como I₃⁻ (sp³d), XeF₄ (sp³d²) y SO₄²⁻ (sp³). Usa el número estérico.
- Las preguntas de respuesta abierta de **AP Chemistry** piden justificar la mejor estructura resonante o de Lewis con cargas formales. Escribe la operación V − N − B/2.
- Las preguntas de **química orgánica de A-level** sobre la planaridad de las amidas o la basicidad de la anilina se basan en el nitrógeno sp² y su par solitario deslocalizado.

## Preguntas y respuestas

### ¿Cuál es la fórmula de la carga formal?

Carga formal = V − N − B/2. V es el número de electrones de valencia del átomo libre, N es el número de electrones no enlazantes del átomo y B es el número de electrones de sus enlaces. Un par solitario cuenta como 2 en N; un enlace sencillo cuenta como 2 en B.

### ¿Cuál es la carga formal del N en el NH4+?

El nitrógeno tiene 5 electrones de valencia, ningún par solitario y 4 enlaces sencillos (8 electrones de enlace). CF = 5 − 0 − 8/2 = +1. Cada hidrógeno tiene CF = 1 − 0 − 2/2 = 0, así que el ion tiene carga +1.

### ¿Cómo encuentro la hibridación rápidamente?

Suma el número de átomos unidos al átomo y sus pares solitarios. Ese es el número estérico: 2 = sp, 3 = sp², 4 = sp³, 5 = sp³d, 6 = sp³d². Un doble o triple enlace cuenta como uno.

### ¿Por qué el nitrógeno de la anilina es sp2?

Su par solitario está junto al anillo de benceno y se deslocaliza en el sistema π. Un par solitario deslocalizado ocupa un orbital p, así que el nitrógeno usa solo tres orbitales híbridos y es sp². Los nitrógenos de amidas, pirrol y enaminas se comportan igual.

### ¿Puede la carga formal ser +2 o −2?

Sí, pero es raro en una buena estructura de Lewis. En la forma con octeto del sulfato, con cuatro enlaces sencillos S–O, el azufre tiene CF = 6 − 0 − 8/2 = +2. Normalmente se prefieren las estructuras con cargas más cercanas a cero.

### ¿La carga formal es una carga real?

No. Es una contabilidad que supone que cada enlace se comparte por igual. Las cargas parciales reales dependen de la electronegatividad. En el H3O+ el +1 formal está en el O, pero los átomos de H llevan la mayor parte de la carga positiva real.

### ¿Cuál es la hibridación del carbono en el CO2?

El carbono está unido a dos átomos de oxígeno y no tiene pares solitarios, así que su número estérico es 2 y tiene hibridación sp. La molécula es lineal, con un ángulo O=C=O de 180°.

## Herramientas relacionadas

[Calculadora de carga formal e hibridación](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/formal-charge-hybridization-calculator.html) [Comprobador de aromaticidad](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/aromaticity-checker.html) [Comprobador de polaridad de enlace y dipolo](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/bond-polarity-dipole-checker.html) [Generador de estructuras de Lewis](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/lewis-structure-generator.html) [Calculadora de geometría VSEPR](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/vsepr-molecular-geometry-calculator.html) [Generador de estructuras resonantes](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/resonance-structure-generator.html) [Calculadora de número de oxidación](https://www.moldraw.com/es/tools/free-chem-tools/oxidation-number-calculator.html)

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[Guía de aromaticidad y regla de Hückel](https://www.moldraw.com/es/blog/aromaticity-huckel-rule-guide.html) [Guía de polaridad de enlace y momento dipolar](https://www.moldraw.com/es/blog/bond-polarity-dipole-moment-guide.html) [Cómo añadir pares solitarios en MolDraw](https://www.moldraw.com/es/blog/how-to-add-lone-pair-in-moldraw.html) [Mapas de potencial electrostático](https://www.moldraw.com/es/blog/mep-plugin-electrostatic-potential-map.html) [Grupos puntuales en 3D](https://www.moldraw.com/es/blog/symmetry-plugin-point-groups-3d.html) [Herramientas y calculadoras de química gratuitas](https://www.moldraw.com/es/blog/free-chemistry-tools-and-calculators.html) [Guía de todas las herramientas gratuitas de MolDraw](https://www.moldraw.com/es/blog/moldraw-all-free-chemistry-tools-guide.html)

Última actualización: 19 de octubre de 2026