Метан (CH4) является простейшим представителем углеводородов и относится к группе алканов. Его химические свойства можно рассмотреть в нескольких аспектах:

Метан способен реагировать с кислородом, что приводит к его горению. Этот процесс можно разделить на два типа:

• Полное сгорание: при достаточном количестве кислорода метан сгорает с образованием углекислого газа и воды. Уравнение реакции выглядит следующим образом:
• CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
• Неполное сгорание: при недостатке кислорода метан сгорает с образованием угарного газа (CO) и воды:
• 2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O

Метан может реагировать с галогенами (например, хлором или бромом) в процессе, называемом галогенированием. Эта реакция может происходить как при нагревании, так и под действием света. В результате образуются галогенпроизводные метана:

• Хлорирование метана: CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl (хлорметан)
• Бромирование метана: CH4 + Br2 → CH3Br + HBr (бромметан)

Метан может реагировать с кислородом при высокой температуре, что приводит к образованию водорода и углерода:

• CH4 + O2 → C + 2H2

Метан может взаимодействовать с водяным паром при высокой температуре, что приводит к образованию угарного газа и водорода:

• CH4 + H2O → CO + 3H2

Метан является очень слабой кислотой. В водных растворах он не диссоциирует, однако в теории можно рассмотреть его как донор протонов в реакциях с сильными основаниями.

Таким образом, метан обладает рядом химических свойств, которые делают его важным соединением в органической химии и промышленности. Его реакции с кислородом, галогенами и другими веществами играют ключевую роль в различных процессах, таких как сжигание топлива и производство химических соединений.