Deriváty uhlovodíků jsou organické sloučeniny, které na rozdíl od klasických uhlovodíků obsahují kromě uhlíku a vodíku další prvky jako je kyslík, dusík, síra, fosfor, halogeny a jiné (takzvané heteroatomy). Jednotlivé skupiny derivátů obsahují charakteristické funkční skupiny.

Deriváty lze odvodit z uhlovodíků náhradou jednoho či více atomů vodíku charakteristickou skupinou, která je buď jedním heteroatomem nebo skupinou atomů obsahující heteroatom.

Přehled základních skupin Halogenderiváty – obsahují atom halogenu Halogeny přidávají do organické molekuly nové vlastnosti. Protože jsou elektronegativnější než uhlík, nejsou elektrony ve vazbě mezi halogenem a uhlíkem rozděleny rovnoměrně, ale více přiblíženy k halogenu, což má za důsledek větší hustotu elektronů v jeho atomu. Hydroxyderiváty – obsahují hydroxylovou skupinu OH Alkoholy – skupina OH není vázána na aromatické jádro Fenoly – odvozeny od arenů – hydroxyl vázán na aromatické jádro Sulfonové kyseliny – obsahují skupinu -SO3H s kyselým vodíkem Dusíkaté deriváty – funkční skupiny obsahují atom dusíku Nitrosloučeniny – obsahují nitroskupinu NO2 Aminy obsahují aminoskupinu -NH2 Diazoniové soli – obsahují diazoniovou skupinu -N+≡N| Karbonylové sloučeniny – obsahují dvojnou vazbou vázaný kyslík na uhlovodíkový skelet Aldehydy – kyslík je vázán na konci řetězce, alhehydická skupina -CH=O Ketony – kyslík je vázán mimo konec řetězce, ketoskupina -C(=O)- Karboxylové kyseliny – obsahují karboxylovou skupinu -COOH, která je složena z hydroxylové a aldehydické skupiny Deriváty karboxylových kyselin – vznikají substitucí na uhlovodíkovém řetězci nebo na funkční skupině Soli karboxylových kyselin Acylhalogenidy Estery – jsou organické sloučeniny, ve kterých je -OH skupina karboxylové kyseliny nahrazena organickým zbytkem vzniklým z alkoholu po odštěpení vodíku z OH skupiny Amidy – jsou organické sloučeniny, které vznikají náhradou skupiny OH karboxylové skupiny za amidovou skupinu NH2. Substituované amidy mohou mít místo obou vodíků skupiny NH2 alkyly Anhydridy karboxylových kyselin Imidy Halogenkarboxylové kyseliny Hydroxykyseliny Oxokyseliny Aminokyseliny Aromatické sloučeniny – splňují pravidla aromaticity (delokalizace π-elektronů v planární molekule) Heterocyklické sloučeniny – v cyklu se nachází kromě atomů uhlíku minimálně jeden další atom jiného prvku