Olefiny patří do rodiny organických sloučenin nazývaných uhlovodíky. Skládají se z různých molekulárních kombinací dvou prvků, uhlíku a vodíku. Další název olefinu je alken. Alkeny obsahují jednu nebo více dvojných vazeb mezi atomy uhlíku molekuly.
Každý prvek je atom, který obsahuje různé počty protonů, neutronů a elektronů. Protony a neutrony žijí v centrálním jádru atomu, zatímco elektrony se pohybují kolem jádra v definovaných vzorcích nazývaných oběžné dráhy. Vodíkový prvek má pouze jeden obíhající elektron, zatímco uhlíkový prvek má šest. Elektrony tvoří páry a žijí na různých drahách kolem jádra. Stabilní atomy mají všechny elektrony spárované a orbitaly plné.
Nepárové elektrony přitahují další atomy, které mají nepárové elektrony, aby získaly další elektron a staly se stabilními. Nepárové elektrony žijí na nejvyšší energetické úrovni a nazývají se valenční elektrony. Vodík má jeden valenční elektron, zatímco uhlík čtyři. Atomy sdílejí své valenční elektrony s jinými atomy a spojují se dohromady a tvoří molekulu. Existuje několik typů vazeb.
V molekulách olefinu tvoří dva atomy uhlíku vzájemnou dvojnou vazbu sdílením svých valenčních elektronů navzájem místo sdílení s atomem vodíku. Podle toho, kde se dvojné vazby vyskytují, se tvoří různé molekulární struktury. Nejjednodušší olefinová sloučenina má uhlíkovou dvojnou vazbu a čtyři jednoduché vodíkové vazby. Dva atomy vodíku se váží s každým z atomů uhlíku na straně naproti dvojné vazbě.
Olefiny tvoří různé sloučeniny na základě jejich struktury. Některé mají krátké řetězce pouze se dvěma, třemi nebo čtyřmi uhlíky, jako je ethylen. Jiné tvoří dlouhé řetězy nebo uzavřené prstencové struktury. Některé mají kombinaci obou.
Olefiny neboli alkeny se přirozeně tvoří v mnoha živých věcech. Podle knihy Bruce Hathawaye, Organic Chemistry, je živná beta-karoten přírodní olefin nacházející se v mrkvi. Obsahuje řetězec atomů uhlíku dvakrát a jednotlivě vázaný společně s kruhovou strukturou blízko obou konců. Jednoduchý olefin, ethylen, podporuje zrání ovoce. Jejich největší komerční využití olefinů přichází v ropném průmyslu, kde se z nich vyrábí vysokooktanový benzín.