甲烷

甲烷是结构最简单的碳氢化合物。广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑井气之中，是优质气体燃料，也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。从分子的层面上来说，甲烷是一种比二氧化碳更加活跃的温室气体，但它在大气中数量较少。

基本信息

• 中文名：甲烷
• 缩写：CH4
• 化学式：CH4
• IUPAC名：methane
• CAS号：74-82-8
• SMILES：c
• 摩尔质量：16.0425 g·mol?1
• 外观：无色气体
• 密度：0.717 kg/m3 (气)
• 熔点：-182.5 °C（91 K）℃
• 沸点：-161.6℃
• 溶解度（水）：3.5 mg/100 mL (17 °C)
• 主要危害：易燃易爆
• 闪点：-188℃

简介

正在加载甲烷分子结构示意图

甲烷，化学式CH4，是最简单的烃（tīng,碳氢化合物），分子是正四面体空间构型，C—H键能413kJ/mol，H—C—H键角109°28′。甲烷的结构式只是表示分子里各原子的连接情况，并不能真实表示各原子的空间相对位置。

在标准状态下甲烷是一种无色、可燃、无毒的气体。甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气及煤气的主要成分之一。它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

含量分布

天王星的大气层也存在甲烷和氢气。据德国核物理研究所的科学家经过试验发现，植物和落叶都产生甲烷，而生成量随着温度和日照的增强而增加。另外，植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。他们经过估算认为，植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。行星中发现甲烷据国外媒体报道，美国天文学家19日宣布，他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷，这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子，从而增加了确认 太阳系外存在生命的希望。该小组还证实了先前的猜测，即这颗名叫HD 189733b的行星的大气中有水。
甲烷是创造适合生命存在的条件中，扮演重要角色的有机分子。美国宇航局喷气推进实验室的天文学家，利用绕轨运行的“哈勃”太空望远镜得到了一张行星大气的红外线分光镜图谱，并发现了其中的甲烷痕迹。
行星HD 189733b位于狐狸座，距地球63光年，是一类叫做“热木星”大行星，其表面灼热，不可能存在液态水。HD 189733b围绕其恒星转一圈只需两天。由于距离恒星太近，这颗行星表面温度高达900℃（1650华氏度），足以把银子熔化。
不过，值得注意的是探测到甲烷。这种方法可以沿用到环绕所谓的“可居住区” (Goldilocks Zone）中温度较低的恒星运转的其它行星，“可居住区”不冷也不热，正好适合孕育生命

物理性质

蒸汽压53.32kPa/-168.8℃ 

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饱和蒸气压(kPa)：53.32(-168.8℃) 

相对蒸气密度(空气=1)：0.55 

燃烧热：890.31KJ/mol 

总发热量：55900kJ/kg(40020kJ/m3) 

净热值：50200kJ/kg（35900kJ/m3） 

临界温度(℃)：-82.6 

临界压力(MPa)：4.59 

爆炸上限%(V/V)：15 

爆炸下限%(V/V)：5.3 

引燃温度(℃)：538 

分子直径：0.414nm