Alkeeni on hiilivety, joka sisältää kaksoishiilisidoksen. Hiilivedyt ovat molekyylejä, jotka koostuvat yksinomaan vety- ja hiiliatomeista. Alkeenissa jokaiselle hiiliatomille on kaksi vetyatomia, mikä johtaa CnH2n: n kemialliseen kaavaan. Esimerkiksi eteenin ja propeenin, yksinkertaisimpien alkeenien, kemialliset kaavat ovat C2H4 ja C3H6.
Alkeenit ovat hyvin samankaltaisia kuin alkaanit, ja ne eroavat toisistaan vain kahdella elektronilla. Useimmat alkeenit ovat nesteitä huoneenlämmössä, vaikka eteeni, propeeni ja buteeni ovat kaasuja. Kaikki alkeenit ovat liukenemattomia veteen ja liukoisia orgaanisiin liuottimiin.
Alkeenissa vain yhdellä hiiliatomiparilla on kaksoissidos. Minkä tahansa molekyylin atomit ovat sitoutuneet yhteen jaetun elektronin avulla. Kaksoissidokset syntyvät, kun kaksi elektronia jaetaan atomien kesken.
Eteeniä ja propeenia lukuun ottamatta alkeeneilla on rakenteellinen isomerismi. Rakenteellisilla isomeereillä on sama kemiallinen kaava, mutta erilaiset rakenteet. Yksisidoksisilla atomeilla on vapaa pyöriminen, joten tietyn isomeerin geometrinen muoto vaihtelee. Mikä tekee rakenteellisen isomeerin erottuvaksi, on sidoskuvio, ei molekyylin muoto.
Esimerkiksi but-1-eenillä ja but-2-eenillä on molemmilla kemiallinen kaava C4H8. Kaksi näistä hiilimolekyyleistä on kaksoissidottu sekä but-1: ssä että 2: ssa, mutta kaksi hiiliatomia, joilla on yksittäiset sidokset, on järjestetty eri tavalla. But-1: ssä hiili on järjestetty ketjun tapaan, ensimmäinen hiili on kiinnitetty toiseen kaksoissidoksella, joka on kiinnitetty kolmanteen yksinkertaisella sidoksella, joka on kiinnitetty neljännellä yhdellä sidoksella. But-2: ssa jokainen yksittäissidottu hiili on kiinnitetty kaksoissidottuun hiileen.
Visuaalisesti but-1-ene näyttää taivutetulta viivalta. Olipa molekyyli taipuva ylös tai alas tai taivutus tapahtuu kaksoishiilisidoksen vasemmalle tai oikealle puolelle, molekyyli on silti vain-1-eeni. Päinvastoin, mutta-2-ene näyttää karkeasti U-muotoiselta.
Koska kaksoissidokset eivät salli vapaata pyörimistä, on myös mahdollista, että alkeenilla on geometrisia isomeerejä. Koska but-2-eenissä on yksi yksittäinen sidottu hiiliatomi kussakin kaksoissidottuun hiileen, geometrinen isomeeri on mahdollinen. “Cis” -isomeeri esiintyy, kun yksinkertaisesti sitoutuneet hiilit ovat samalla puolella molekyyliä, kun taas “trans” -isomeeri esiintyy, kun yksinkertaisesti sidotut hiilit ovat molekyylin vastakkaisilla puolilla.
Alkeenit reagoivat eri tavoin monien aineiden kanssa. Tästä syystä niitä käytetään monilla teollisuudenaloilla. Joidenkin alkeenien reagoiminen vedyillä voi tuottaa margariinia, veden lisääminen muihin muodostaa tiettyjä alkoholeja, kuten etanolia, ja molekyylien yhdistäminen toisiinsa polymeerien valmistamiseksi tuottaa muovia ja Teflon®: a.