Palataanpa hiilivetyihin ja niistä erityisesti alkaaneihin. Alkaaneissa esiintyy vain hiili- ja vetyatomeja, ja niiden kaikki sidokset ovat yksinkertaisia sidoksia. Tarkastellaan näitä molekyylejä verrokkeina, joiden rakenteeseen tehtävä kemiallinen muutos tuottaa uudenlaisia, muihin yhdisteryhmiin kuuluvia molekyylejä:

1. Hiilirungossa voi olla yksi kaksoissidos hiiliatomien välillä: C=C (alkeenit)
2. Hiilirungossa voi olla yksi kolmoissidos hiiliatomien välillä: C≡C (alkyynit)
3. Yhteen tai useampaan hiiliatomiin voi olla sitoutuneena hydroksyyliryhmä: –OH (alkoholit)

Nämä ovat tähän asti tuttuja yhdisteryhmiä. Niitä kohtia molekyylissä (esim. kaksoissidos, kolmoissidos, hydroksyyliryhmä), joissa on alkaaneista poikkeava kemiallinen rakenne, kutsutaan toiminnallisiksi eli funktionaalisiksi ryhmiksi. Nimitys johtuu siitä, että juuri näiden toiminnallisten ryhmien kohdalla molekyyli on “herkimmillään”. Molekyylin osallistuessa kemiallisiin reaktioihin, reaktiot tapahtuvat useimmiten funktionaalisten ryhmien kautta.

Happiatomi O voi sitoutua hiiliatomiin C myös kahdella molekyylisidoksella eli kaksoissidoksella. Jos happi on sitoutunut tällä tavalla hiiliketjun päässä olevaan hiiliatomiin, orgaaninen yhdiste kuuluu aldehydeihin. Samaan hiiliatomiin voi vielä sitoutua hydroksyyliryhmä -OH, jolloin yhdiste kuuluu karboksyylihappoihin. Karboksyylihappoihin tutustutaan tarkemmin seuraavassa luvussa.