甲烷（CH4）是含有共價鍵的共價化合物。碳原子的原子序數為6.其電子構型為2,4。它的價殼中有四個電子，需要4個電子來獲得穩定的惰性氣體結構。氫原子具有一個電子並需要一個以上的電子來獲得最近的貴鹼，氦的穩定電子構型。因此，一個碳原子與四個氫原子共享其四個電子以形成四個共價鍵。

有機化合物甲烷。

甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體，沸點-161.4℃，比空氣輕，它是極難溶於水的可燃性氣體。甲烷和空氣成適當比例的混合物，遇火花會發生爆炸。化學性質相當穩定，跟強酸、強鹼或強氧化劑等一般不起反應。在適當條件下會發生氧化、熱解及滷代等反應。

甲烷在自然界分佈很廣，是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一。它可用作燃料及製造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及文字甲醛等物質的原料。

甲烷主要是作為燃料，如天然氣和煤氣，廣泛應用於民用和工業中。作為化工原料，可以用來生產乙炔 、氫氣、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氫氰酸等。

甲烷分子式CH4。最簡單的有機化合物。甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體，沸點-161。4℃，比空氣輕，它是極難溶於水的可燃性氣體。甲烷和空氣成適當比例的混合物，遇火花會發生爆炸。化學性質相當穩定，跟強酸、強鹼或強氧化劑（如KMnO4）等一般不起反應。

在適當條件下會發生氧化、熱解及滷代等反應甲烷在自然界分佈很廣，是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一。它可用作燃料及製造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。

甲烷形成主要有３種：

１、沼氣的主要成分

沼氣是一種混合氣體，主要成分是甲烷(CH4)、其餘為二氧化碳(CO2)、氧氣(02)、氮氣(N2)和硫化氫(H2S)。

其中甲烷含量約為55％一70％，二氧化碳含量約為30％——45％。

沼氣的產生

沼氣是有機物在隔絕空氣（厭氧）和一定的溫度、溼度、酸鹼度等的條件下，經過微生物發酵生成以甲烷為主的可燃氣體。沼氣發酵過程可分為兩個階段，即不產甲烷階段和產甲烷階段。

沼氣發酵產生的三種物質，一是沼氣，以甲烷為主，是一種清潔能源；二是消化液（沼液），含可溶性N、P、K，是優質肥料；三是消化汙泥（沼渣），主要成分是菌體、難分解的有機殘渣和無機物，是一種優良有機肥，並有土壤改良功效。沼氣的生成物有很高的應用價值。

很多人稱：“沼氣百利，而無一害”。

２、甲烷的產生：據德國核物理研究所的科學家經過試驗發現，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佔到世界甲烷生成量的10％到30％

３、石油裂解