Aardgas, benzine, plastics en asfalt zijn allemaal afkomstig van koolwaterstoffen. Dit zijn organische verbindingen die uitsluitend uit koolstof en waterstof bestaan. Ze vormen de ruggengraat van de petrochemische industrie. Het zijn bovendien de eenvoudigste organische verbindingen, waardoor ze ideaal zijn om de principes van de organische chemie te onderwijzen.

Koolwaterstoffen worden geclassificeerd op basis van het type bindingen tussen koolstofatomen. Alkanen hebben alleen enkelvoudige bindingen. Ze zijn verzadigd, wat betekent dat ze zoveel mogelijk waterstofatomen bevatten. Alkenen hebben minstens één dubbele binding. Alkynen hebben minstens één drievoudige binding. Aromatische koolwaterstoffen, zoals benzeen, hebben gedelokaliseerde elektronen in een ring. Elke klasse heeft een andere reactiviteit en eigenschappen.

Koolwaterstoffen komen voor in fossiele brandstoffen, die in de loop van miljoenen jaren zijn gevormd uit oeroud organisch materiaal. Ze zijn ook te vinden in levende organismen. Plantenwas, insectenferomonen en natuurrubber zijn koolwaterstoffen of koolwaterstofderivaten. De term koolwaterstof is breed en omvat zowel kleine gassen zoals methaan als grote polymeren zoals polyethyleen.

Bij de verbranding van koolwaterstoffen komen kooldioxide en water vrij. Daarom zijn het brandstoffen. En daarom dragen ze ook bij aan klimaatverandering. De koolstof die miljoenen jaren onder de grond begraven lag, komt in een paar eeuwen in de atmosfeer terecht. De chemie is simpel. De gevolgen zijn dat niet.