Dotazy a odpovědi

0005 Co to je oktanové číslo?

Dotaz:

Zvládli byste nějak lidsky objasnit, co to jsou oktanová čísla u paliva?
obrázek formule
Zdroj obrázku: Unsplash

Minutová odpověď:

1)

Oktanové číslo vyjadřuje odolnost benzínu proti samovolnému zážehu v motoru při jeho stlačování.

2)

Hodnoty se určují vzhledem ke směsím uhlovodíků isooktanu a n-heptanu.

3)

Například oktanové číslo 95 znamená, že daný benzín je stejně odolný jako směs 95 % isooktanu a 5 % n-heptanu.
obrázek formule
Zdroj obrázku: Unsplash

Celá odpověď:

Oktanové číslo je číslo, které říká něco o vlastnostech benzínu jako paliva pro zážehové motory. Ne všechny benzíny jsou si totiž rovny, některé hoří o maličko rychleji, jiné o maličko pomaleji. Pro motor je výhodnější, když v něm benzín hoří spíše pomaleji. Když totiž vybuchuje benzín moc rychle, méně energie se dá převést do pohybu pístu válce a tím postupně do pohybu motoru a více uvolněné energie se rozptýlí (disipuje) do okolí v podobě tzv. klepání motoru. Klepání motoru označuje jev, kdy palivo vybouchne dříve než mělo, ale píst je ještě ve fázi stlačování. Tím pádem píst začne v nečekanou chvíli putovat nahoru, což nejenom že nepomáhá jet dopředu, ale ještě to motor poškozuje.

Ke klepání mají spíš sklon starší typy motorů. Ty nové benzínové mají regulovaný poměr palivo/vzduch (kyslík) pomocí tzv. lambda sondy. Ta pak reguluje případný rozdíl v kvalitě benzínu a zabraňuje tak vzniku klepání. Samozřejmě ho úplně neeliminuje, jen snižuje pravděpodobnost, že k němu dojde.

Oktanové číslo je potom experimentální (naměřená) hodnota odolnosti proti tomuto klepání. Stupnice tohoto čísla vznikla dohodou, kdy bylo oktanové číslo 0 přiřazeno n-heptanu , který „klepe” hodně, a oktanové číslo 100 bylo přiřazeno 2,2,4-trimethylpentanu (tzv. isooktan, proto oktanové číslo), který „klepe” málo. Lineární uhlovodíky typicky hoří rychleji než uhlovodíky rozvětvené. Pokud máte například oktanové číslo 95, znamená to, že se palivo v motoru chová stejně, jako by obsahovalo 95 % 2,2,4-trimethylpentanu a 5 % n-heptanu.

Existují dva experimentální způsoby, jak se oktanové číslo určuje, které poskytují trochu jiné výsledky – výzkumná metoda a motorová metoda. Tyto metody se liší v experimentálních podmínkách. Při stanovení oktanového čísla výzkumnou metodou (OČVM) se benzín spaluje při 600 otáčkách za minutu s předstihem, který je konstantní. Při stanovení oktanového čísla motorovou metodou (OČMM) se spaluje při 900 otáčkách za minutu a předstih se mění v závislosti na stupni stlačení paliva. Předstih zážehu paliva je okamžik, kdy dojde k zažehnutí směsi benzínu a vzduchu. Hodnoty OČVM jsou větší než OČMM pro stejné palivo. Na čerpacích stanicích se pak uvádí hodnoty OČVM, protože to vypadá líp. 🙂 

Za Zeptej se vědce odpovídali David a Pavla.

Zdroje:

Blažek J., Rábl V.: Základy zpracování a využití ropy. 2. vyd. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha 2006. http://147.33.74.135/knihy/uid_isbn-80-7080-619-2/pages-img/168.html

Odpovídali

(ORLEN UniCre)
(katedra Didaktiky chemie, Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy)

Editace textu:

(Ústav analytické chemie, VŠCHT Praha)
Kategorie: Fyzika a chemie

Mohlo by se vám líbit: