Het enige element dat chemische bindingen met zichzelf kan vormen om lange stabiele ketens te vormen, is koolstof. Dankzij de unieke eigenschappen van koolstof kan het zich binden met andere koolstofatomen en zo een diverse reeks moleculen vormen, waaronder alkanen, alkenen en alkynen. Dit vermogen om koolstof-koolstofbindingen te vormen vormt de basis van de organische chemie en is verantwoordelijk voor de enorme verscheidenheid aan organische moleculen die in de natuur voorkomen.