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煤油純品為無色透明液體，含有雜質時呈淡黃 色。略具臭味。沸程180～310℃（不是絕對的，在生產時常需根據具體情況變動），凝固點: -47℃(-40℃for JET A) 。平均分子量在200～250之間。密度0.8g/cm3。 熔點-40℃以上。運動黏度40℃為1.0～2.0mm2/s。不溶于水，易溶于醇和其他有機溶劑。易揮發。易燃。揮發后與空氣混合形成性的混合氣。極限2-3% 。燃燒完全，亮度足，火焰穩定，不冒黑煙，不結燈花，無明顯異味，對環境污染小。 [3] 

煤油可與石油系溶劑混溶。對水的溶解度非常小，含有芳香烴的煤油對水的溶解度比脂肪烴煤油要大。煤油能溶解無水乙醇。與醇的混合物在低溫有水存在時會分層。

不同用途的煤油，其化學成分不同。同一種煤油因制取方法和產地不同，其理化性質也有差異。

各種煤油的質量依次降低：動力煤油、溶劑煤油、燈用煤油、燃料煤油、洗滌煤油。

煤油為碳原子數C11-C17的高沸點烴類混合物。主要成分是飽和烴類，還含有不飽和烴和芳香烴。因品種不同含有烷烴28-48%，芳烴20-50%或8%～15%，不飽和烴1-6%，環烴17-44%。碳原子數為11-16。此外，還有少量的雜質，如硫化物（硫醇）、膠質等。其中硫含量0.04%～0.10%。不含苯、二烯烴和裂化餾分。 [3]