簡介

甲烷在自然界分布很廣，是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一。它可用作燃料及制造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。

C—H鍵能413kJ/mol，H—C—H鍵角109°28′甲烷分子是正四面體空間構型，甲烷的結構式只是表示分子里各原子的連接情況，并不能真實表示各原子的空間相對位置。

主要來源

工業來源

工業用甲烷主要來自天然氣、烴類裂解氣、煉焦時副產的焦爐煤氣及煉油時副產的煉廠氣，煤氣化產生的煤氣也提供一定量的甲烷。

生物分解

植物和落葉都產生甲烷，而生成量隨著溫度和日照的增強而增加。另外，植物產生的甲烷是腐爛植物的10到100倍。他們經過估算認為，植物每年產生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。

有機物在無氧環境中，經腐敗菌分解后，再經甲烷菌作用，即有甲烷生成。如纖維素在湖沼污泥中腐敗分解生成的脂肪酸、醇，以及共存的二氧化碳和氫等，都能在甲烷菌作用下最終生成甲烷。其生成反應中較主要的有：

CH₃COOH─→CH₄+CO₂

4CH₃OH─→3CH₄+CO₂+2H₂O

CO₂+4H₂─→CH₄+2H₂O

化學合成

將二氧化碳與氫在催化劑作用下，生成甲烷和氧，再提純。 CO₂+2H₂=CH₄+O₂

將碳蒸汽直接與氫反應，同樣可制得高純的甲烷。

無水醋酸鈉（CH₃COONa）和堿石灰（NaOH和CaO做干燥劑） 反應方程式：CH₃COONa+NaOH===Na₂CO₃+CH₄↑ 收集： 排水法或向下排空氣法。

危害

甲烷對人基本無毒，但濃度過高時，使空氣中氧含量明顯降低，使人窒息。當空氣中甲烷達25％～30％時，可引起頭痛、頭暈、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共濟失調。若不及時脫離，可致窒息死亡。皮膚接觸液化本品，可致凍傷。

用途

用作燃料

以甲烷為主要成分的天然氣，用作優質氣體燃料，已有悠久的歷史。現代化的勘探、采輸技術促進了天然氣的大規模利用，使之成為世界第三能源。發達國家已大規模鋪設天然氣輸氣管網，將天然氣用作城市煤氣。天然氣加壓液化所得的液化天然氣，熱值比航空煤油高15％,用于汽車、海上快艇和超音速飛機,不但能提高速度，而且可節省燃料消耗。

用作化工原料

富含甲烷的干性或濕性天然氣中的甲烷組分，是生產一系列化工產品的重要原料。現代的天然氣化工，其主要內容就是甲烷的化工利用。甲烷經蒸汽轉化可制得合成氣；經熱裂解可生產乙炔或炭黑；經氯化可制得甲烷氯化物；經硫化可制得二硫化碳；經硝化可制得硝基烷烴；加氨氧化可制得氫氰酸；直接催化氧化可得甲醛。