ในวิชาเคมีอิเล็กตรอนที่กระจายตัวคืออิเล็กตรอนในโมเลกุลไอออน หรือ โลหะแข็งที่ไม่เกี่ยวข้องกับอะตอม^{เดี่ยว}หรือพันธะโควาเลนต์[ ^{1 ]}

คำว่า"การกระจายอำนาจ"เป็นคำทั่วไปและอาจมีความหมายแตกต่างกันเล็กน้อยในแต่ละสาขา:

• ในวิชาเคมีอินทรีย์หมายถึงปรากฏการณ์เรโซแนนซ์ในระบบคอนจูเกตและสารประกอบอะโรมาติก
• ในฟิสิกส์ของของแข็งหมายถึงอิเล็กตรอนอิสระที่ช่วยให้ เกิด การนำไฟฟ้า
• ในเคมีควอนตัมหมายถึง อิเล็กตรอน ในวงโคจรโมเลกุลที่แผ่ขยายออกไปครอบคลุมอะตอมที่อยู่ติดกันหลายอะตอม

ในวงแหวนอะโรมาติกอย่างง่ายของเบนซีนการกระจายตัวของอิเล็กตรอน π หกตัว ทั่ววงแหวน C6 _มักแสดงให้เห็นด้วยวงกลม ความจริงที่ว่าพันธะ CC ทั้งหกอยู่ห่างกันอย่างเท่าๆ กันเป็นข้อบ่งชี้อย่างหนึ่งว่าอิเล็กตรอนมีการกระจายตัว หากโครงสร้างมีพันธะคู่ที่แยกจากกันสลับกับพันธะเดี่ยวที่แยกจากกัน พันธะก็จะมีช่วงความยาวที่ยาวและสั้นสลับกันเช่นกัน ในทฤษฎีพันธะวาเลนซ์การกระจายตัวในเบนซีนแสดงด้วยโครงสร้างเรโซแนนซ์

อิเล็กตรอนที่ไม่จำกัดตำแหน่งยังพบได้ในโครงสร้างของโลหะแข็ง โครงสร้างโลหะประกอบด้วยไอออน บวก ( แคตไอออน ) ที่เรียงตัวกันอยู่ใน "ทะเล" ของอิเล็กตรอนที่ไม่จำกัดตำแหน่ง ซึ่งหมายความว่าอิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระทั่วทั้งโครงสร้าง และทำให้เกิดคุณสมบัติต่างๆ เช่นการนำไฟฟ้า

ในเพชรอิเล็กตรอนวงนอกทั้งสี่ตัวของ อะตอม คาร์บอน แต่ละ อะตอมจะ "อยู่เฉพาะที่" ระหว่างอะตอมในพันธะโควาเลนต์ การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนถูกจำกัด และเพชรจึงไม่นำไฟฟ้า ในกราไฟต์อะตอมคาร์บอนแต่ละอะตอมใช้อิเล็กตรอนระดับพลังงานวงนอกเพียง 3 ใน 4 ตัวในการสร้างพันธะโควาเลนต์กับอะตอมคาร์บอนอีกสามอะตอมในระนาบเดียวกัน อะตอมคาร์บอนแต่ละอะตอมจะให้อิเล็กตรอนหนึ่งตัวแก่ระบบอิเล็กตรอนที่ไม่จำกัดตำแหน่ง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของพันธะเคมีด้วย อิเล็กตรอนที่ไม่จำกัดตำแหน่งเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระทั่วทั้งระนาบ ด้วยเหตุนี้ กราไฟต์จึงนำไฟฟ้าไปตามระนาบของอะตอมคาร์บอน แต่ไม่นำไฟฟ้าในทิศทางตั้งฉากกับระนาบ

วิธีการทางเคมีควอนตัมแบบ ab initioมาตรฐานนำไปสู่ออร์บิทัลแบบไม่จำกัดตำแหน่งซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะแผ่กระจายไปทั่วทั้งโมเลกุลและมีสมมาตรของโมเลกุล จากนั้นจึงสามารถหาออร์บิทัลแบบจำกัดตำแหน่ง ได้จาก การรวมกันเชิงเส้น ของออร์บิทัลแบบไม่จำกัดตำแหน่ง โดยกำหนดโดย การแปลงแบบเอกภาพที่ เหมาะสม

จากการคำนวณแบบ ab initio ในโมเลกุลมีเทน พบว่ามีลักษณะการยึดเหนี่ยวกันในออร์บิทัลโมเลกุลทั้งสี่ โดยมีการแบ่งอิเล็กตรอนอย่างสม่ำเสมอระหว่างอะตอมทั้งห้า ออร์บิทัลมีสองระดับ คือ ออร์บิทัลโมเลกุลแบบยึดเหนี่ยวที่เกิดจากออร์บิทัล 2s บนคาร์บอน และออร์บิทัลโมเลกุลแบบยึดเหนี่ยวที่มีการเสื่อมสภาพสามเท่าจากออร์บิทัล 2p แต่ละตัวบนคาร์บอน ออร์บิทัล sp³ เฉพาะที่ซึ่ง^{สอดคล้อง}กับพันธะแต่ละพันธะในทฤษฎีพันธะวาเลนซ์สามารถหาได้จากการรวมเชิงเส้นของออร์บิทัลโมเลกุลทั้งสี่

• กระแสวงแหวนอะโรมาติก
• อิเล็กไตรด์
• อิเล็กตรอนที่ละลาย