有機化學/烯烴/環烯烴
環烯烴（有時也稱為環烯烴）是一種含有閉環碳原子鏈的烯烴烴。字首環-來自古希臘語，在這種情況下表示圓形。每當碳鏈的兩端連線在一起時，該分子就被稱為環狀，烯烴在這方面與其他碳鏈沒有什麼不同。
環烯烴也許是生物和工業用途最重要的有機物質之一，因為它們用於生產對廣泛應用至關重要的分子。瞭解環烯烴是理解有機化學及其在生物學、醫學、工業和所有其他相關領域的應用的關鍵部分。
如上所述，環烯烴僅僅是碳分子鏈，其中至少有兩個碳原子之間存在一個雙鍵，並且兩個末端連線在一起形成某種環狀結構。所涉及的碳原子數和共享的雙鍵數會影響分子的穩定性和其他性質，但這些因素不會影響環烯烴的定義。
如果一位有機化學家知道一個分子的經驗式，並且還知道它是一個環狀分子，那麼她就可以從這些資訊中推匯出該分子的形狀。她使用不飽和度的概念來做到這一點。正如你從關於烷烴的章節中所知，飽和的烴鏈是指在碳原子之間只有單鍵且附著足夠的氫原子以使每個碳原子總共具有四個分子鍵。如果存在四個碳原子，那麼使用下面的飽和公式，我們可以計算出將附著十個氫原子。
- nC * 2 + 2 = nH
其中nC等於碳原子數，nH等於氫原子數。
但是如果我們給出的經驗式沒有顯示出每四個碳原子有十個氫原子呢？如果它只顯示了八個？你可能會猜到存在錯誤，但更有可能的是，該分子具有一個不飽和度，其中要麼形成了雙鍵（如在烯烴中），要麼分子是環狀的（其中兩個末端連線在一起形成環）。用於計算烯烴中雙鍵數和用於考慮環狀結構的公式如下
- 烯烴 (nC * 2 + 2) - (2 * nDBL) = nH
- 環烯烴 (nC * 2 + 2) - (2 * nDBL) - 2 = nH
其中nC等於碳原子數，nH等於氫原子數，nDBL等於雙鍵數。對於環烯烴，等於號之前的- 2表示在碳鏈從頭到尾連線以形成環時，兩個氫原子被取代的事實。
環烯烴的鍵數略少於等效的直鏈烯烴，這意味著它們具有較低的內能。由於環的存在，額外的的不飽和度意味著分子上少兩個氫原子，這就是為什麼環烯烴中的鍵數少於直鏈烯烴的原因。
在宏觀尺度上，環烯烴在標準溫度和壓力下最常見於液體狀態。這是因為形成環狀結構需要一定數量的碳原子，這意味著這些分子通常太重而無法在 STP 下呈氣態。同樣，碳原子過多會導致環過大，因此環烯烴在 STP 下也極少呈固態。
根據分子可能具有的官能團和側鏈，一些環烯烴可以在 STP 下聚合，從而形成固體物質，但這應該被認為是上述一般性的合理例外。
烯烴根據定義包含雙鍵，如果雙鍵是共軛的，則環烯烴會受益於增強的穩定性。環己烯就是這樣一個例子，如果它總共包含三個雙鍵，它就不再被稱為環己烯。一個包含三個交替（因此是共軛的）雙鍵的六碳環被稱為苯，苯是一個如此穩定的分子，它表現出與其他非芳香環烯烴完全不同的化學性質。
苯是有機化學研究中的一個關鍵分子。它是一種在 STP 下無色易燃的致癌液體，具有令人愉悅的甜味。
苯存在一個特殊的問題，即為了解釋所有鍵，必須存在交替的雙碳鍵。使用 X 射線衍射，20 世紀初的研究人員發現苯中的所有碳-碳鍵長度相同，但當時眾所周知，單鍵應該比雙鍵長。在苯中，兩個鍵合原子之間的距離大於雙鍵的長度，但小於單鍵的長度。似乎每個碳之間都有一個半鍵！
如今，這個事實可以透過電子離域的概念來解釋。從本質上講，電子不會被一個碳原子或另一個碳原子牢牢地束縛，而是它們會在一定程度上“分散”開來，就像奶油芝士在百吉餅邊緣周圍一樣。這種情況的實際物理情況比早餐食物類比所能描述的要複雜得多，但基本概念是一樣的。苯環的電子（以及因此的電負性）均勻地分佈在整個分子周圍。
這種電子離域賦予苯許多有趣且有用的特性，你將在後面的章節中看到。當然，苯不是有機化學中唯一具有“分散”電子的分子；電子密度的離域在討論其他分子時也很有用，這些分子被稱為芳香族化合物。
芳香性是一種化學性質，其中不飽和鍵、孤對電子或空電子軌道的共軛環表現出比其他因素單獨預期更強的穩定性。芳香性也可以被認為是共振的一種表現形式，因為芳香族分子的多種可能的構象有助於其穩定性。
芳香族化合物包含一組具有非常具體特徵的共價鍵合原子，即：離域共軛π體系、共平面結構、排列在一個或多個環中的原子，以及π離域電子的數量是偶數但不是四的倍數。
芳香族結構中允許的π電子數通常是不可被四整除的偶數，包括 6、10、14 等等。芳香性最常使用休克爾規則來估計
- 當π電子數等於 4n + 2 時，一個環狀環狀分子應該是芳香族的，其中 n 是任何正整數或零。
但在近幾十年來，人們發現了這條規則的例外情況。
芳香族分子在有機反應中表現出特殊的反應性 - 例如親電芳香取代和親核芳香取代 - 這可以用來將它們與其他環烯烴區分開來。
苯是一種重要的工業溶劑，也是工業生產多種藥物、塑膠、合成橡膠和染料的前體。它在大多數具有商業價值的有機化合物中都有應用，因為它非常通用並且具有許多理想的化學性質。它也被用作某些有機化學實驗室實驗中的溶劑，但由於其致癌性，在使用時應格外小心。
苯可以在原油中自然存在，但如今它也經常由其他化合物合成，而這些化合物可以在未精煉的石油中找到。苯的另一個來源是苯甲酸和其他一些生物化合物，但苯的第一個工業來源是煤焦油的蒸餾。