에탄올과 디메틸 에테르는 분자식이 C₂H₆O로 같지만 성질은 다릅니다. 에탄올은 물과 잘 섞이는 액체이며 78℃에서 끓습니다. 디메틸 에테르는 물에 아주 약간만 녹는 기체이며 영하 24℃에서 끓습니다. 두 물질의 차이점은 원자의 배열에 있습니다. 에탄올은 하이드록실기(-OH)를 가지고 있고, 디메틸 에테르는 에테르기(-O-)를 가지고 있습니다. 이러한 작용기가 물질의 성질을 결정합니다.

작용기란 분자의 특징적인 반응을 담당하는 특정 원자 그룹입니다. 분자에서 반응성이 가장 높은 부분입니다. 분자의 나머지 부분인 탄소 골격은 용해도, 끓는점, 크기에 영향을 미치지만, 분자의 화학적 성질은 작용기에 의해 결정됩니다. 일반적인 작용기에는 하이드록실기, 카르보닐기, 카르복실기, 아미노기, 설프하이드릴기, 인산기, 메틸기 등이 있으며, 각각 고유한 반응성을 가지고 있습니다.

작용기는 유기화학의 기본 원리입니다. 작용기는 분자를 알코올, 알데히드, 케톤, 카르복실산, 아민, 티올 등과 같은 여러 계열로 분류합니다. 또한 분자들이 서로 그리고 생물학적 시스템과 어떻게 상호작용하는지를 결정합니다. 작용기는 신진대사, 약물 작용, 물질 합성 등에서 화학 반응이 일어나는 장소입니다.

작용기를 식별하는 것은 유기화학에서 핵심적인 기술입니다. 분광학, 특히 적외선 분광법과 핵자기 공명 분광법은 어떤 작용기가 존재하는지 밝혀줍니다. 적외선 스펙트럼은 각 작용기에 대한 특징적인 흡수 밴드를 보여줍니다. 핵자기 공명 스펙트럼은 각 수소 또는 탄소 원자의 주변 환경을 보여줍니다. 이 두 가지를 함께 분석하면 분자의 구조를 파악할 수 있습니다.