Die chemischen Eigenschaften von Alkanen umfassen hauptsächlich Oxidationsreaktionen, Halogenierungsreaktionen, Crackreaktionen und Verbrennungsreaktionen
Oxidationsreaktion: Alkane reagieren unter normalen Bedingungen nicht mit starken Oxidationsmitteln und zeigen eine gewisse Stabilität.
Halogenierung: Alkane können durch Halogene (z. B. Chlor) ersetzt werden, um halogenierte Kohlenwasserstoffe zu bilden. Beispielsweise werden Methan (CH₄) und Chlor (Cl₂) unter Licht ersetzt, um Methylchlorid (CH₃Cl) und Chlorwasserstoff (HCl) zu erzeugen.
Crack-Reaktion: Bei höheren Temperaturen durchlaufen Alkane eine Crack-Reaktion unter Bildung kleinerer Alkanmoleküle. Beispielsweise kann Hexadecan (C₁₆H₃₄) bei hohen Temperaturen in Octan (C₈H₁₈) und Octen (C₈H₁₆) zerfallen.
Verbrennungsreaktion: Alkane können verbrannt werden, um Kohlendioxid und Wasser zu erzeugen. Die allgemeine Formel für die Kettenalkanverbrennung lautet beispielsweise CnH₂n+ (3n+1)/2O₂ → nCO₂ + (n+1)H₂O.
Durch diese Chemie werden Alkane häufig in Industrie- und Energieanwendungen eingesetzt, beispielsweise als Kraftstoffe und chemische Rohstoffe.