烷類的反應性相當低。其上的氫的pKa約僅50，這代表著其上的氫極不容易解離，也就是碳──氫鍵相當穩定。所以常見烷類的反應為燃燒反應(Combustion reaction)、裂解反應(Cracking reaction)，以及鏈反應或鏈鎖反應(Chain reaction)。烷類的燃燒產生二氧化碳與水，由于涉及大量的碳─碳、碳─氫鍵斷裂，產生大量的熱，產生的熱稱為「燃燒熱(Heat of combustion)」。然而當氧氣不足時，可能產生一氧化碳與黑碳。

C5H12 + 8 O2 → 5 CO2 + 6 H2O + HEAT
C5H12 + 6 O2 → CO2 + 4 CO + 6 H2O + HEAT
C5H12 + 5 O2 → 4 CO + C + 6 H2O + HEAT

  裂解反應(Cracking)則為大的烷類分子在高溫高壓，以及催化劑的作用下，分裂成較小的烷類、或較具經濟價值的烯類或炔類等分子。部份的裂解反應為鏈反應(Chain reaction)。鏈反應必須先有自由基的生成，然后自由基和烷類反應產生更多新的自由基，最后兩個自由基互相結合使得反應終止。例如一個乙烷的裂解自由基反應：

  自然界中的烷類大多是透過石油的提煉、裂解、分餾而得。由于烷類的反應性低，因此其用途并不廣泛；最多的情形是做為燃料。天然氣、汽油、柴油等等，幾乎都是以烷類做為主要成分。而較長碳鏈的固體烷類，則可以做為潤滑油、瀝青等等用途。另一個烷類重要的反應是鹵化反應(Halogenation)，即烷類上的氫原子被鹵素(F, Cl, Br, I)取代的反應(Substitution reaction)。烷類的取代反應通常也是鏈反應，例如甲烷的氯化反應：

  可以發現雖然起始反應需要較高的能量，能量來源可以是紫外光或加熱。由于反應中會放出大量的熱，鏈反應一經啟動反應激烈。鹵化反應的產物為混合物，包含不同程度氯取代的產物，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4，隨著使用鹵素和烷類比例的不同，主要產物也不同；氯氣過量時大量的產生CHCl3和CCl4，反之烷類為過量時產物以CH3Cl、CH2Cl2為主。反應得到的產物鹵烷(alkane halide)是重要的有機反應起始物，例如臭化烷常用來製備有機合成當中相當常見的格林納試劑(Grignard Reagent)。

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