Углеводороды — фундамент органической химии

Из всех элементоуглеродных соединений С_ХЭ_У только гидриды углерода (углеводороды общего состава С, Н_Г) представляют собой молекулы со свойствами, которые не присущи соединениям углерода с другими элементами, например, карбидам СаС₂, А1₃С₂, SiC. т. е. соединениям углерода с металлами, сульфидам CS₂, нитридам (CN)₂, галогенидам СС1₄ и т. д. Насыщенные углеводороды — алканы С"Н₂" _{+ 2} с линейными и разветвленными цепями и все их циклические и цепные производные, содержащие тг-связи различной природы, представляют такое своеобразие свойств, которых нет у гидридов каких-либо других элементов периодической системы. Элементы, образующие устойчивые гидриды, а именно В, Si, Ge. Р, As. S, Se, F, Cl. I и другие, не обладают таким уникальным сочетанием свойств, как ковалентность и стабильность связи Э-Н. способность образовывать длинные цепи (Э-Э)" с высокой устойчивостью связи Э-Э, способность давать л-связи —Э=Э— и —Э'—Э— самой разнообразной природы, какие присущи углеводородам.

Все перечисленные свойства обусловлены неповторимой электронной структурой атома углерода — отсутствием доступных для образования химических связей каких-либо других орбиталей, кроме одной 25 п трех 2р. По этой причине алканы обладают ничтожным запасом химического сродства по отношению к большинству химических реагентов и проявляют его исключительно в окислительно-восстановительных реакциях с атомами галогенов F*, СГ, Вг*, синглетным молекулярным кислородом ('0₂)*, атомарным кислородом *0* и др. Естественно, что в условиях высоких температур их реакционная способность резко повышается.