化学反应

和所有碳氢化合物一样，烷烃在空气中燃烧产生二氧化碳(有限公司₂)和水(H₂O)和释放热．的燃烧2,2,4-三甲基戊烷的化学式为:

所有碳氢化合物的燃烧都是放热的，这是它们广泛使用的原因燃料．等级的汽油通过将其预燃或爆燃倾向与庚烷和2,2,4-三甲基戊烷的参考混合物进行比较，并分配辛烷值．纯庚烷(指定一个辛烷值(0)具有较差的点火特性，而2,2,4-三甲基戊烷(指定辛烷值为100)即使在高压缩发动机中也能抵抗爆震。

作为一类，烷烃是相对不反应的物质，只发生少量反应。一种被称为异构化雇佣了一个氯化铝(AlCl_3.）催化剂来转换不支链的烷烃到支链异构体。在一个这样的应用中，丁烷是否异构成2-甲基丙烷用作制备的起始原料2, 2, 4-trimethylpentane(异辛烷)，它是高辛烷值汽油的组成部分。

卤素的氯(Cl₂),溴(Br₂)与烷烃和环烷烃反应，取代一个或多个氢和一个卤素。虽然反应是放热的，能量的来源如紫外线或者需要高温才能启动反应，例如，环丁烷的氯化反应。

的氯化衍生物甲烷(CH_3.Cl, CH₂Cl₂, CHCl_3.，及覆铜板₄)在工业上是有用的，并通过各种方法制备，包括甲烷与氯在450°C(840°F)的温度下反应。

最重要的工业有机化学反应就其规模和经济影响而言是脱氢乙烷(从天然气中获得)形成乙烯而且氢（见下文烯烃和炔烃:自然存在而且合成)．产生的氢被用于Haber-Bosch过程用于准备氨从氮．

中存在的高级烷烃石油也收益率在类似条件下通过脱氢和碳-碳键断裂反应生成乙烯。高分子量烷烃向低分子量烷烃的转化被称为破解．

在烯烃和炔烃中成键

普遍接受的烯烃成键模型认为双键由σ (sigma)分量和π (pi)分量组成。对于乙烯，每个碳都是年代p²杂化，每一个都连着两个氢，另一个碳，通过σ键。另外，每个碳都有一个半满的p轨道,轴它垂直于σ键的平面。这两个重叠在一起p轨道生成π键。π键中的电子对同样可能在原子所定义的平面正上方和正下方的空间区域中被找到。烯烃的大多数重要反应都涉及双键中π分量的电子，因为这些电子离带正电的原子核最远，因此是最弱的。

的三键由一个σ分量和两个π分量组成年代p杂化碳原子。在乙炔的例子中，分子本身与两个碳和每个氢之间的σ键成线性。每个碳有2个p轨道，它们的轴相互垂直。两个重叠p轨道，适当对齐并打开相邻碳原子有两个π键。