Olefine gehören zu einer Familie organischer Verbindungen, die Kohlenwasserstoffe genannt werden. Sie bestehen aus unterschiedlichen molekularen Kombinationen der beiden Elemente Kohlenstoff und Wasserstoff. Ein anderer Name für ein Olefin ist ein Alken. Alkene enthalten eine oder mehrere Doppelbindungen zwischen den Kohlenstoffatomen des Moleküls.
Jedes Element ist ein Atom, das eine unterschiedliche Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen enthält. Protonen und Neutronen leben im zentralen Kern des Atoms, während sich Elektronen in definierten Mustern, den sogenannten Orbits, um den Kern bewegen. Das Element Wasserstoff hat nur ein umlaufendes Elektron, das Element Kohlenstoff sechs. Elektronen bilden Paare und leben in verschiedenen Bahnen um den Kern. Bei stabilen Atomen sind alle Elektronen gepaart und die Orbitale voll.
Ungepaarte Elektronen ziehen andere Atome mit ungepaarten Elektronen an, um ein weiteres Elektron zu gewinnen und stabil zu werden. Ungepaarte Elektronen leben im höchsten Energieniveau und werden Valenzelektronen genannt. Wasserstoff hat ein Valenzelektron, während Kohlenstoff vier hat. Atome teilen ihre Valenzelektronen mit anderen Atomen und verbinden sich zu einem Molekül. Es gibt mehrere Arten von Anleihen.
In Olefinmolekülen bilden zwei der Kohlenstoffatome eine Doppelbindung miteinander, indem sie ihre Valenzelektronen miteinander teilen, anstatt sie mit einem Wasserstoffatom zu teilen. Je nachdem, wo die Doppelbindungen vorkommen, bilden sich unterschiedliche Molekülstrukturen aus. Die einfachste Olefinverbindung hat eine Kohlenstoff-Doppelbindung und vier Wasserstoff-Einfachbindungen. Mit jedem der Kohlenstoffatome auf der der Doppelbindung gegenüberliegenden Seite verbinden sich zwei Wasserstoffatome.
Olefine bilden aufgrund ihrer Struktur unterschiedliche Verbindungen. Einige haben kurze Ketten mit nur zwei, drei oder vier Kohlenstoffatomen, wie zum Beispiel Ethylen. Andere bilden lange Ketten oder geschlossene Ringstrukturen. Manche haben eine Kombination aus beidem.
Olefine oder Alkene bilden sich in vielen Lebewesen auf natürliche Weise. Laut Bruce Hathaways Buch Organic Chemistry ist der Nährstoff Beta-Carotin ein natürliches Olefin, das in Karotten vorkommt. Es enthält eine Kette von Kohlenstoffatomen, die doppelt und einfach miteinander verbunden sind, mit einer Ringstruktur nahe an beiden Enden. Das einfache Olefin Ethylen fördert die Reifung von Früchten. Ihre größte kommerzielle Anwendung von Olefinen findet sich in der Erdölindustrie, wo sie zur Herstellung von Benzin mit hoher Oktanzahl verwendet werden.