甲烷（CH4）是简单的有机化合物，也是天然气和沼气的主要成分，具有重要的能源和化工价值，同时是主要的非CO2温室气体。

基本性质甲烷是一种无色、无味、的气体，在常温下呈气态，熔点约为-183℃，沸点约为-161℃，相对空气密度约为0.54，比空气略轻，微溶于水，但可溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂。甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子组成，呈正四面体结构，四个C-H键等长，键角约为109°28′。它是一种非极性分子，化学性质相对稳定，但在高温或特定条件下可发生分解或取代反应，例如加热分解生成炭黑和氢气，或在光照下与氯气发生氯代反应生成氯甲烷及其衍生物。

来源与生成

甲烷的来源主要包括：

天然来源：如沼泽、冻土、煤层、海底天然气矿藏等，其中约20%的甲烷来自古代沉积。

生物来源：牛的消化过程、稻田、泥沼、腐败垃圾及白蚁等，均通过缺氧条件下的微生物分解有机物生成。

人工制备：通过生物发酵或化学方法从有机物或天然气中提取。

环境影响

甲烷是重要的温室气体，其温室效应比二氧化碳更强，但在大气中含量较少。在平流层，甲烷可分解生成水蒸气，影响臭氧层。近年来，大气中甲烷浓度呈上升趋势，对全球气候变化具有显著影响。