Phản ứng của alkane

Dưới ánh sáng hoặc nhiệt độ, nguyên tử H có thể bị thay bằng halogen: $$\mathrm{CH_4+Cl_2\xrightarrow{ánh\ sáng}CH_3Cl+HCl}.$$ Phản ứng có thể tiếp tục tạo CH₂Cl₂, CHCl₃, CCl₄ nếu chlorine dư. Với alkane có từ ba carbon trở lên, thế một H có thể tạo hỗn hợp các sản phẩm monohalogen.

**Cracking** bẻ gãy alkane mạch dài thành các phân tử nhỏ hơn, thường gồm alkane và alkene: $$\mathrm{C_{10}H_{22}\rightarrow C_5H_{12}+C_5H_{10}}.$$ **Reforming** chuyển alkane mạch không phân nhánh thành alkane mạch nhánh hoặc hydrocarbon mạch vòng mà không đổi số nguyên tử carbon và không làm thay đổi đáng kể nhiệt độ sôi. Quá trình được thực hiện ở nhiệt độ cao, thường có xúc tác, nhằm tăng chỉ số octane và tạo arene. Không có một phương trình cracking duy nhất; sản phẩm phụ thuộc nguyên liệu và điều kiện.

Cháy hoàn toàn: $$\mathrm{C}_{n}\mathrm{H}_{2n+2}+\frac{3n+1}{2}\mathrm{O}_2\rightarrow n\mathrm{CO}_2+(n+1)\mathrm{H}_2\mathrm{O}.$$ Thiếu oxygen có thể tạo CO hoặc carbon, làm giảm năng lượng thu được và tăng độc hại. Carbon monoxide không màu, không mùi và rất độc; thiết bị đốt nhiên liệu phải được thông gió, bảo dưỡng đúng quy định.

Ở điều kiện thường, dung dịch KMnO₄ loãng không oxi hóa hexane: sau khi lắc và để yên, hỗn hợp vẫn tách hai lớp, lớp dung dịch giữ màu tím. Ở nhiệt độ cao và có xúc tác, alkane có thể bị oxi hóa không hoàn toàn, cắt mạch tạo carboxylic acid. Vì vậy, không dùng hiện tượng “mất màu thuốc tím” của alkene cho alkane ở điều kiện thường.