甲烷的物理性质有哪些
甲烷（化学式：CH₄）是一种重要的烃类化合物，广泛存在于自然界中，主要作为天然气的成分。其物理性质对于理解其应用和安全性至关重要。以下是甲烷的主要物理性质：
1. 外观与状态
无色、无味：甲烷在常温常压下为无色、无味的气体，这使得其在自然状态下难以被察觉。
气体状态：在标准状态下，甲烷为气体，但可以在高压下液化。
2. 密度与比重
比重：甲烷的比重约为0.717克/升，明显低于空气（约1.225克/升），这意味着甲烷比空气轻。在相同条件下，甲烷的密度为0.5517，进一步表明其轻于空气。
3. 溶解性
水中溶解度：甲烷在水中的溶解度极低，在20°C时，每升水仅能溶解约33毫升的甲烷，这使得其在水中几乎不易溶解。
4. 沸点与熔点
沸点：甲烷的沸点为−161°C，这意味着在常温下它始终以气体形式存在。
熔点：其熔点为−183°C，进一步显示出其在低温下才会转变为固态。
5. 可燃性
易燃性：甲烷是一种极易燃烧的气体，其与空气混合后，在浓度范围为4.4%到17%时，可以形成爆炸性混合物。在使用和储存过程中需特别注意防火安全。
6. 分子结构
分子形状：甲烷分子呈正四面体结构，由一个碳原子和四个氢原子构成。四个C-H键的键角约为109.5°，这使得分子具有较高的稳定性。
7. 相对分子质量
分子量：甲烷的相对分子质量约为16.04 g/mol，这一特性使其在化学反应中表现出一定的稳定性。
甲烷作为一种重要的能源和，其独特的物理性质使得它在工业及日常生活中有着广泛的应用。由于其易燃性和低溶解性，在使用时必须采取适当的安全措施。
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