Den självbindande egenskapen hos kol kallas katenering. Katenering är förmågan hos kolatomer att länka samman och bilda kedjor eller ringar. Denna egenskap är väsentlig för bildandet av organiska molekyler, som är byggstenarna i allt levande. Kolatomer kan bilda enkel-, dubbel- eller trippelbindningar med varandra, och de kan också binda med andra element som väte, syre, kväve och svavel. De olika sätt som kolatomer kan binda ihop ger upphov till den enorma mångfalden av organiska molekyler.