電気の働きの主な部分は金属元素（周期表参照）から放出された自由電子の動きが電気エネルギーを運ぶ主役を務めています。
金属元素であるナトリューム元素が結合し、固体の金属になった状態では一番外側の軌道にある電子1個が放出された電子（自由電子）が結晶内を自由に移動できるようになります。
そして、この自由電子に電圧をかけると電子は正極のほうに移動します。
金属原子の結合
ナトリューム原子は11個の陽子と12個の中性子からなる原子核の周りをに11個の電子がとりかこんでいます。
最も内側の電子殻であるＫ殻には電子が2個（規定数２個）あり、次のＬ殻には8個（規定数8個）の電子があり、これらは規定数の電子で充満しており、これを閉殻といいます。この閉殻は結合等の化学反応には関与せず、最も外側の電子のみが金属結合に関与していて、最も外側の電子が原子から放出され結晶内を自由に動き回る（結晶内の原子全体で最外殻の電子を共有している（粒子交換））ことによって結合力を作り出しています。この電子は結晶内を自由に動き回ることから自由電子と呼ばれ、電荷を運ぶ（電気を通す）重要な役割を果たしています。
金属結晶内の電子の移動