El
Octanaje
El
octanaje o índice de octano, también se denomina RON (por sus siglas en inglés, Research Octane Number), es una escala que mide la capacidad antidetonante del combustible (como la gasolina) a detonar cuando se comprime dentro del cilindro de un motor. Las dos referencias que definen la escala son el heptano lineal, que es el hidrocarburo que más detona, al que se asigna un
octanaje de 0, y el 2,2,4-trimetilpentano o isoctano, que detona poco, al que se asigna un valor de 100. Su utilidad radica en que la eficacia del motor aumenta con altos índices de compresión, pero solamente mientras el combustible utilizado soporte ese nivel de compresión sin sufrir combustión prematura o detonación.
Algunos combustibles (como el GLP, GNL, etanol y metanol, entre otros) poseen un índice de octano mayor de 100. Utilizar un combustible con un
octanaje superior al que necesita un motor no lo perjudica ni lo beneficia. Si se tiene previsto que un motor vaya a usar combustible de
octanaje alto, puede diseñarse con una
relación de compresión más alta y mejorar su rendimiento.
Los índices de octano en motores de combustión
Si un combustible no posee el índice de octano suficiente en motores con elevadas relaciones de compresión (están comprendidas entre 8'5 y 10'5), se producirá el "autoencendido" de la mezcla, es decir, la combustión es demasiado rápida y dará lugar a una detonación prematura en la fase de compresión, que hará que el pistón sufra un golpe brusco y reducirá drásticamente el rendimiento del motor, llegando incluso a provocar graves averías. A este fenómeno también se le conoce entre los mecánicos como picado de bielas o pistoneo o cascabeleo.
Dicho índice de octano se obtiene por comparación del poder antidetonante de la gasolina con el de una mezcla patrón compuesta de heptano e isoctano. Al isoctano se le asigna un poder antidetonante de 100 y al heptano de 0, de modo que, por ejemplo, una gasolina de 87
octanos se correspondería en su capacidad antidetonante a una mezcla con el 87% de isoctano y el 13% de heptano.
Hay tres clases de octanajes:
Research Octane Number (RON) -
Octanaje medido en el laboratorio.
Motor Octane Number (MON) -
Octanaje probado en un motor estático.
Road ON -
Octanaje probado en la carretera.
Octanaje RON
El valor del RON se determina comparando el golpeteo que produce la gasolina con respecto al producido por una sustancia patrón, la cual es una mezcla de isoctano (2,2,4-Trimetilpentano) y n-heptano. De esta forma, se determina el número de
octanos del combustible con respecto al porcentaje de isoctano en la mezcla estándar. Así, y por ejemplo, una gasolina que produce el mismo ruido que la mezcla de 87 (87% isoctano y 13% n-heptano) se dice que tiene un
octanaje de 87
octanos. Para comparar, el gas licuado del petróleo (GLP) tiene un RON de, aproximadamente, 110.
En los motores a gasolina de baja eficiencia se recomienda usar gasolinas con bajo nivel de
octanaje, debido a la baja
relación de compresión con la que operan en sus cilindros. Donde se nota mucho esta relación es en automóviles nuevos a los que, al suministrarles gasolina con bajo
octanaje, se nota un cascabeleo generado por la explosión prematura del combustible en la cámara de combustión. A mayor compresión se requiere mayor
octanaje para que sea eficiente el uso del combustible.