有機化學（簡體書）

2）控制氧化反應
在控制氧化條件下，如適當的催化劑存在下，烷烴可與空氣中的氧氣發生部分氧化生成醇、醛、酮和羧酸等含氧有機化合物。例如，工業上以天然氣為原料，在一氧化氮的催化作用下，可以控制氧化生成甲醛。
又如，石蠟等高級烷烴在錳鹽存在下，于120℃～160℃可以進行部分控制氧化，生成復雜的反應產物，經分離可以得到高級脂肪酸，可用作肥皂、表面活性劑等的原料。
2.4.3裂化、裂解反應
烷烴在隔絕空氣下加熱和加壓，分子中的C—C鍵和C—H鍵斷裂生成小分子的過程，稱為裂化反應。在裂化反應過程中，伴隨著脫氫反應和碳化反應，除了生成低級烷烴以外，還有烯烴和氫氣產生，產物往往是復雜的混合物。例如，丁烷發生裂化反應可以得到甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、丁烯和氫氣等的混合物。
裂化反應在石油工業中非常重要。根據裂化時的壓力和溫度，以及所需要的目的產物，裂化可以分為如下三類。
1）熱裂化
熱裂化是指不加催化劑，在較高溫度（500℃～700℃）和壓力（2～5 MPa）下進行的裂化反應過程。通過熱裂化反應可以使石油中的重油成分轉化為汽油，提高汽油的產量。
2）催化裂化
催化裂化是指在催化劑存在下進行的裂化反應過程。催化裂化一般在較低的溫度（450℃～500℃）和較低的壓力（0.1～0.2 MPa）下進行。催化裂化反應可以產生較多帶支鏈的烷烴和芳烴，可以大大提高汽油的質量。例如在煉油廠催化裂化車間，以硅酸鋁為催化劑，在450。C～470℃，裂化石油的高沸點餾分來生產汽油，這樣催化裂化得到的汽油叫作催化裂化汽油，其辛烷值比直餾汽油高，可以直接使用。
3）裂解
裂解是指在高于700℃的高溫下，對石油進行深度裂化的過程。高溫裂解的目的主要是為了生產乙烯，同時還可以得到丙烯、丁烯以及1，3—丁二烯等低級烯烴。低級烯烴是有機化學工業的基本原料。國際上常常以乙烯的產量來衡量一個國家石油工業的發展水平。
2.4.4異構化反應
由一種異構體轉化為另一種異構體的反應稱為異構化反應。
烷烴的異構化反應主要用于石油加工工業中，將直鏈烷烴轉變為帶支鏈的烷烴，可以提高汽油的辛烷值，從而提高了汽油的質量。
2.5烷烴的來源和制備方法
2.5.1烷烴的來源
在自然界中，烷烴主要來源于天然氣和石油。
天然氣是古生物遺骸長期沉積地下，經慢慢轉化及變質裂解而產生的氣態碳氫化合物，其主要成分為甲烷，并含有少量的乙烷、丙烷、丁烷等碳氫化合物及少量的不燃性氣體。存在于沼氣（池沼腐爛植物受微生物作用而產生）、坑氣（煤坑裂隙處冒出）、油田氣（油田開采時逸出）中。產地不同，其組成和含量也各異。天然氣一般可分為干氣和濕氣兩種。干氣中含甲烷的體積為86％～99％；濕氣含甲烷的體積為40％～60％，還含有乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等。