燃焼反応には、劇的な二面性が存在する。十分な酸素が存在する環境では完全燃焼が起こり、CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O の式に従って二酸化炭素と水が発生する。生成物は安全であり、熱効率も最大化される。
しかし、室内換気が不十分で酸素供給が滞ると、状況は一変して「不完全燃焼」が牙をむく。酸素が不足すると、反応式は 2CH4 + 3O2 → 2CO + 4H2O、あるいは炭素そのものがすすとして残留する CH4 + O2 → C + 2H2O へと変化する。ここで生じる一酸化炭素（CO）は、無色無臭でありながら血液中のヘモグロビンと強く結合し、極めて強い毒性を発揮する。
ガスファンヒーターや調理器具を使う際、炎が赤いときには危険信号だ。完全燃焼の青い炎から不完全燃焼の赤い炎への変化は、化学反応式における酸素係数の欠乏を物理的に物語っている。試験問題でも「酸素が不十分な場合に生じる物質」として出題頻度が高く、現象の背景にある危険性を理解しておくことが重要だ。
