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O metano, CH4 - 16,04 g/mol, (Salientar: H e C), é uma substância gasosa (TE: -161,6°C) nas condições ambiente. O CH4 é o hidrocarboneto de estrutura mais simples da série, apresenta geometria tetraédrica com ângulo de ligação C - H - C de 109,5º (Fígura 1) e comprimento de ligação C - H de 0.107 nm. A molécula de CH4 pertence ao grupo de simetria Td, apresentando os seguintes elementos de simetria: eixos de simetria e planos de simetria.
O metano é pouco solúvel em solventes polares como a água, o que se deve ao momento resultante de dipolo nulo na molécula e à baixa polarização das ligações C-H.
Na natureza, o CH4 é produto da decomposição anaeróbia de matéria orgânica, sendo encontrado, por exemplo, em pântanos e também em depósitos fósseis (gás natural). O metano é um gás que contribui significativamente com o efeito estufa, sendo capaz de interceptar 20 vezes mais o calor que o CO2 (principal gás associado ao efeito estufa). Os principais usos do metano são como combustível (1) e como fonte de gás hidrogênio, através de processo conhecido como reforma catalítica (2):
(1) CH4(g) + 2 O2 (g) → 2 H2O (g) + CO2 (g) ΔH = -802,5 kJ.mol-1
(2) CH4(g) + H2O (g) → 3 H2 (g) + CO (g) ΔH = +205,9 kJ.mol-1