Melhor resposta
O conceito simples de uma ligação covalente é que ela se comporta como se a função de onda ocupada por dois elétrons fosse ligada por dois átomos. Assim, no propeno, há uma ligação dupla entre dois dos átomos de carbono e ligações simples entre a ligação restante entre os átomos de carbono e entre os átomos de hidrogênio. Você pode mostrar por vários experimentos que, enquanto a estrutura permanecer a mesma, toda a química é explicável por meio dela. Agora, suponha que você substitua um dos hidrogênios de metila por, digamos, um cloreto ou um grupo de álcool, o mesmo ocorre enquanto esse grupo permanecer. No entanto, suponha que retiremos esse grupo, digamos, criando um íon carbênio. Agora, as duas extremidades se comportam de maneira equivalente e dizemos que os dois elétrons π da ligação dupla são deslocalizados e a função de onda que descreve seu comportamento percorre toda a molécula. A molécula de benzeno é semelhante. O ciclohexatrieno teria três ligações duplas e três ligações simples, mas o benzeno tem seis ligações equivalentes, e isso é descrito pelas duas funções de onda de elétrons que percorrem todo o anel.
É errado pensar que os elétrons estão localizados – simplesmente não sabemos onde estão os elétrons. O que as funções de onda fazem é dizer onde está a densidade do elétron. Os elétrons provavelmente vão para onde quiserem, mas as funções de onda são restritas por suas condições de contorno (os núcleos) e por seu comportamento de onda. Assim, as ligações simples são localizadas porque as funções de onda devem seguir o comportamento da onda. Se você pegar o metano, as ondas em uma ligação CH não podem ir para outra zona de ligação porque, para isso, seus eixos teriam que virar os cantos e para fazer isso eles teriam que ser refratados, e para fazer isso eles teriam que mudar velocidade e, portanto, energia. Mas todas essas ligações têm a mesma energia, então elas são refletidas e, eventualmente, o reforço da reflexão localiza as ondas. Os elétrons, é claro, ainda podem trocar ou fazer o que quiserem, exceto que seu comportamento geral é determinado pela função de onda. A onda é deslocada quando não precisa virar as curvas OU quando pode dobrar nas curvas. Os elétrons π fazem isso porque seu eixo é normal ao plano do sistema π e eles podem continuar fazendo isso desde que não colidam com uma obstrução, como a ausência de espaço para um orbital ap.
Resposta
Os elétrons normalmente estão ligados aos átomos. Isso ocorre porque eles carregam uma carga negativa e os átomos têm um núcleo composto de partículas carregadas positivamente. Entende-se que os elétrons ocupam “níveis de energia” próximos ao núcleo. Em certo sentido, eles meio que “ficam em volta” do átomo sendo atraído para seu núcleo. Em alguns materiais, os elétrons mais externos estão fracamente ligados aos átomos e é necessária muito pouca energia para que eles se movam livremente (entre os átomos).
Eles são conhecidos como “elétrons livres”. Quando uma tensão externa é aplicada, eles são expulsos de seus átomos e não estão mais ligados a eles. Eles começam a se mover influenciados pela diferença de potencial. Esse fluxo é o que realmente é “corrente elétrica”.
P.S. Observe que a facilidade de “expulsar” os elétrons mais externos depende de vários fatores e é descrita com mais precisão por modelos de mecânica quântica do átomo. Simplesmente modelá-los como atrações eletromagnéticas clássicas não será suficiente.