ПРИЧИНА МНОГООБРАЗИЯ И ЕЕ СЛЕДСТВИЙ

Атомы этого элемента чрезвычайно легко могут образовывать цепи, выстраиваться в длинную шеренгу.

Самая короткая цепь содержит два углеродных атома. Например, молекула углеводорода этана насчитывает два звена в цепочке: Н₃С - СН₃. Самая длинная? Пока это не известно. Удалось получить соединение, где в цепи располагается 70 углеродных звеньев. (Нужно оговориться, что речь идет об обыкновенных соединениях, а не о полимерах. Там углеродные цепи имеют протяженность значительно большую.)

Причина многообразия и ее следствий

Ничего подобного мы не встретим у других элементов. Только кремний может позволить себе роскошь образовать шестизвенную цепочку. Да для германия ученые получили любопытное соединение - германоводород Ge₃H₃, где три металлических атома находятся в одной цепи. В семействе металлов это вообще единственный случай.

Словом, по способности к «цепеобразованию» углерод вне всякой конкуренции.

Но если бы углеродные цепочки были только линейные, органическая химия не знала бы столь баснословного количества соединений.

Цепи могут ветвиться. Могут замыкаться, образуя циклы - многоугольники. Из трех, четырех, пяти-шести и более атомов углерода.

В углеводороде бутане цепочка из четырех углеродных атомов:

 | | | | 
 -C-C-C-C- 
 | | | |

Здесь атомы вытянуты «по струнке». Но они могут разместиться и так:

 | | | 
 -C-C-C- 
 | | | 
 -C- 
  | 

Число атомов то же самое, но связаны они друг с другом по-иному. И само вещество имеет другие свойства и называется иначе - изобутан. Короче: «Федот, да не тот».

Из пяти углеродных атомов, помимо линейной, можно сконструировать еще пять разветвленных цепей. Каждой «конструкции» будет отвечать самостоятельное химическое вещество.

Для таких разновидностей химических соединений, в которых содержатся одни и те же атомы, правда расположенные различными способами, химики придумали специальное название - изомеры. Их тем больше, чем больше атомов углерода в молекуле. Количество изомеров растет чуть ли не в геометрической прогрессии.

А органическая химия зачисляет в свой актив сотни тысяч новых соединений.