La carga iónica del carbono puede variar según el compuesto o molécula en el que está presente. El carbono normalmente tiene una carga neutra (0) cuando está unido a otros átomos de carbono o átomos de hidrógeno. Sin embargo, cuando el carbono forma enlaces con elementos electronegativos como oxígeno, nitrógeno o halógenos, puede presentar estados de oxidación tanto positivos como negativos.

Estados de oxidación positivos:

1. +1: El carbono puede tener un estado de oxidación +1 cuando forma un enlace simple con un átomo electronegativo y tres enlaces con átomos de hidrógeno. Un ejemplo de esto es el catión metilo (CH3+), donde el átomo de carbono lleva una carga positiva.

2. +2: El carbono puede tener un estado de oxidación +2 cuando forma dobles enlaces con oxígeno u otros átomos electronegativos. Los ejemplos incluyen compuestos como el formaldehído (HCHO), donde el átomo de carbono está unido a dos átomos de oxígeno con dobles enlaces.

3. +3: En casos raros, el carbono también puede presentar un estado de oxidación +3 cuando forma enlaces triples con átomos electronegativos o está unido a grupos altamente electronegativos. Un ejemplo es el dióxido de carbono (CO2), donde el átomo de carbono está unido a dos átomos de oxígeno con dobles enlaces.

Estados de oxidación negativos:

El carbono normalmente no tiene estados de oxidación negativos, pero puede exhibir un estado de oxidación -4 en ciertos compuestos llamados carbaniones. Los carbaniones son átomos de carbono cargados negativamente que resultan de la pérdida de un protón (H+). Generalmente se estabilizan por la presencia de grupos aceptores de electrones o cargas negativas adyacentes.