La teoria della Valence Shell Electron Pair Repulsion (VSEPR) è usata per predire gli angoli di legame e le posizioni spaziali degli atomi di carbonio e di idrogeno dell’etene e per determinare l’ordine di legame degli atomi di carbonio (il numero di legami formati tra loro). Ogni atomo di carbonio ha la disposizione generale AX3, dove A è l’atomo centrale circondato da altri tre atomi (indicati con X); i composti di questa forma adottano una geometria trigonale planare, formando angoli di legame di 120 gradi. Affinché gli orbitali p non ibridizzati si sovrappongano con successo, il CH2 deve essere complanare: quindi, il C2H4 è una molecola planare e ogni angolo di legame è di circa 120 gradi. Il diagramma qui sotto mostra le lunghezze di legame e gli angoli di legame idrogeno-carbonio-carbonio dell’etene:

Secondo la teoria del legame di valenza, due atomi formano un legame covalente attraverso la sovrapposizione di singoli orbitali atomici di valenza riempiti a metà, ciascuno contenente un elettrone spaiato. Nell’etene, ogni atomo di idrogeno ha un elettrone spaiato e ogni carbonio è ibridato sp2 con un elettrone ogni orbitale sp2. Il quarto elettrone è nell’orbitale p che formerà il legame pi greco. L’ordine di legame per l’etene è semplicemente il numero di legami tra ogni atomo: il legame carbonio-carbonio ha un ordine di legame di due, e ogni legame carbonio-idrogeno ha un ordine di legame di uno.