Mejor respuesta
El concepto simple de un enlace covalente es que se comporta como si la función de onda ocupada por dos electrones estuviera unida por dos átomos. Por tanto, en el propeno hay un enlace doble entre dos de los átomos de carbono y enlaces sencillos entre el enlace restante entre los átomos de carbono y entre los átomos de hidrógeno. Puede demostrar mediante varios experimentos que mientras la estructura siga siendo la misma, toda la química se explica a través de eso. Ahora, suponga que reemplaza uno de los hidrógenos de metilo con, digamos, un grupo de cloruro o alcohol, lo mismo ocurre mientras ese grupo permanezca. Sin embargo, supongamos que sacamos ese grupo, digamos, haciendo un ion carbenio. Ahora los dos extremos se comportan de manera equivalente, y decimos que los dos electrones π del doble enlace están deslocalizados y la función de onda que describe su comportamiento se extiende por toda la molécula. La molécula de benceno es similar. El ciclohexatrieno tendría tres enlaces dobles y tres enlaces simples, pero el benceno tiene seis enlaces equivalentes, y esto se describe mediante las funciones de onda de dos electrones que recorren todo el anillo.
Es incorrecto pensar que los electrones están localizados – simplemente no sabemos dónde están los electrones. Lo que hacen las funciones de onda es decirle dónde está la densidad de electrones. Es de suponer que los electrones van a donde quieran, pero las funciones de onda están restringidas por sus condiciones de contorno (los núcleos) y por su comportamiento de onda. Por tanto, los enlaces simples están localizados porque las funciones de onda tienen que seguir el comportamiento de las ondas. Si toma metano, las ondas en un enlace CH no pueden entrar en otra zona de enlace porque para hacerlo, sus ejes tendrían que doblar esquinas, y para hacer eso tendrían que refractarse, y para hacer eso tendrían que cambiar. velocidad, y por tanto energía. Pero todos estos enlaces tienen la misma energía, por lo que se reflejan y, finalmente, el refuerzo de la reflexión localiza las ondas. Los electrones, por supuesto, todavía pueden intercambiar o hacer lo que quieran, excepto que su comportamiento general está determinado por la función de onda. La ola se deslocaliza cuando no tiene que girar en las esquinas O cuando puede doblar la esquina. Los electrones π hacen eso porque su eje es normal al plano del sistema π, y pueden seguir haciéndolo siempre que no golpeen una obstrucción, como la ausencia de espacio para el orbital p.
Respuesta
Los electrones normalmente están ligados a los átomos. Esto se debe a que tienen carga negativa y los átomos tienen un núcleo compuesto por partículas cargadas positivamente. Se entiende que los electrones ocupan «niveles de energía» cerca del núcleo. En cierto sentido, se «pegan» al átomo que se siente atraído por su núcleo. En algunos materiales, los electrones más externos están unidos a los átomos de manera bastante débil y se necesita muy poca energía para que se muevan libremente (a través de los átomos).
Estos se conocen como «electrones libres». Cuando se aplica un voltaje externo, se desprenden de sus átomos y ya no están vinculados a ellos. Empiezan a moverse influenciados por la diferencia de potencial. Este flujo es lo que realmente es la «corriente eléctrica».
P.S. Tenga en cuenta que la facilidad de «expulsar» los electrones más externos depende de varios factores y se describe con mayor precisión mediante modelos mecánicos cuánticos del átomo. Modelarlos simplemente como atracciones electromagnéticas clásicas no será suficiente.