甲烷

　　最簡單的烷烴，分子式CH₄。廣泛存在於自然界。天然氣含甲烷60％～98％(體積)，與石油伴生的油田氣含甲烷31％～90％。煤層中的甲烷在煤礦坑道中聚集，是引起煤礦爆炸的根源；池沼中植物遺體在水下被厭氧細菌分解而產生含甲烷的氣體，因此甲烷又稱沼氣；甲烷還是一些行星（如木星、土星等）的大氣的主要成分。

　　工業上甲烷的主要來源是天然氣、油田氣、石油裂化氣、、焦爐氣等。中國農村中廣泛用牲畜糞便和農產品廢料發酵生產沼氣並用作燃料。

　　甲烷為無色無臭的易燃氣體；熔點－182℃，沸點-164℃，相對密度0.5547(0℃)；在水中的溶解度很小，易溶於乙醇和乙醚。甲烷能生成結晶的水合物，其組成與壓力和溫度有關，是甲烷分子與以氫鍵相連的水分子形成的包合物(見配位化合物)。甲烷在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水，並放出大量的熱。空氣中含甲烷5％～15.4％（體積）時，遇火或電火花能猛烈爆炸；空氣中甲烷的含量過高，造成氧的含量遠低於正常水平（如甲烷含量為43％時，氧的含量僅為12％），則能使人窒息。甲烷部分燃燒，或在高溫和催化劑存在下與水蒸氣作用，生成一氧化碳和氫的混合物，即所謂“合成氣”，可以作為合成甲醇的原料；合成氣繼續與水蒸氣作用，則生成二氧化碳和較多的氫，用氫氧化鈉吸收二氧化碳後得到的氫氣可以作為合成氨的原料。甲烷在高溫下熱解生成乙炔。甲烷在氨存在下部分氧化生成氫氰酸：

甲烷在光照或加熱下與氯作用，生成一氯甲烷：

CH₄+Cl₂─→CH₃Cl+HCl

一氯甲烷繼續氯化，生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳：

控制反應條件，可使某種氯化物為主要產物。甲烷在氣相與硝酸作用，生成硝基甲烷：

CH₄+HNO₃→CH₃NO₂+H₂O