Dalam dunia kimia organik, hidrokarbon memegang peranan sentral sebagai kerangka dasar bagi hampir semua senyawa kehidupan. Hidrokarbon diklasifikasikan berdasarkan jenis ikatan antar atom karbonnya. Salah satu kelas penting dari hidrokarbon adalah Alkena. Berbeda dengan alkana yang jenuh dengan ikatan tunggal, alkena dicirikan oleh adanya setidaknya satu ikatan rangkap dua (ikatan pi, $\pi$) antara dua atom karbon. Kehadiran ikatan rangkap inilah yang memberikan sifat kimia yang jauh lebih reaktif dibandingkan dengan alkana.
Secara umum, rumus kimia umum untuk alkena asiklik (tidak berbentuk cincin) adalah $\text{C}_n\text{H}_{2n}$, di mana $n$ adalah jumlah atom karbon. Senyawa alkena yang paling sederhana adalah etena (juga dikenal sebagai etilena), yang memiliki dua atom karbon ($\text{C}_2\text{H}_4$) dan satu ikatan rangkap dua.
Penamaan alkena mengikuti aturan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Prinsip dasarnya mirip dengan alkana, namun akhiran -ana diganti menjadi -ena. Rantai utama dipilih berdasarkan rantai karbon terpanjang yang mengandung ikatan rangkap.
Untuk alkena dengan empat atom karbon atau lebih, penomoran rantai harus dilakukan sedemikian rupa sehingga nomor ikatan rangkap mendapatkan angka terkecil. Misalnya, CH2=CH-CH2-CH3 dinamakan 1-butena, bukan 3-butena. Jika terdapat lebih dari satu ikatan rangkap (seperti pada diena atau triena), akhiran yang digunakan adalah -diena atau -triena.
Salah satu karakteristik paling signifikan dari alkena adalah kemampuannya membentuk isomer geometri, yang sering disebut isomer cis-trans atau isomer E/Z. Fenomena ini terjadi karena adanya ikatan rangkap dua. Tidak seperti ikatan tunggal yang memungkinkan rotasi bebas, ikatan rangkap dua memiliki rotasi yang terbatas (terkunci). Jika setiap atom karbon yang terlibat dalam ikatan rangkap terikat pada dua gugus yang berbeda, maka konfigurasi spasial (geometri) gugus-gugus tersebut akan menentukan apakah molekul tersebut adalah isomer cis (gugus sejenis berada pada sisi yang sama) atau trans (gugus sejenis berada pada sisi berlawanan).
Isomer cis dan trans memiliki sifat fisik yang berbeda, seperti titik didih dan polaritas, meskipun rumus molekulnya sama. Contoh klasik adalah 2-butena, yang memiliki isomer cis-2-butena dan trans-2-butena. Perbedaan struktur spasial ini sangat penting dalam biologi dan kimia material.
Reaktivitas tinggi alkena didominasi oleh elektron pi ($\pi$) yang terdapat pada ikatan rangkap. Elektron $\pi$ ini lebih jauh dari inti atom dan kurang terikat kuat dibandingkan elektron sigma ($\sigma$), membuatnya lebih mudah diserang oleh elektrofil (spesies yang kekurangan elektron). Reaksi paling umum yang dialami alkena adalah reaksi adisi.
Dalam reaksi adisi, ikatan rangkap terputus dan dua atom atau gugus baru ditambahkan ke dua atom karbon yang tadinya berikatan rangkap. Beberapa reaksi adisi penting meliputi:
Alkena, terutama etena (etilena) dan propena (propilena), adalah bahan baku vital dalam industri petrokimia modern. Etena adalah senyawa organik yang paling banyak diproduksi secara global.
Memahami struktur dan reaktivitas alkena sangat krusial karena mereka berfungsi sebagai jembatan reaktif antara alkana yang relatif inert dan senyawa fungsional yang lebih kompleks, menjadikannya fondasi penting dalam sintesis kimia.