El número de octano es un índice, que mediante una escala mide la calidad y capacidad antidetonante de una gasolina (también denominada como bencina o nafta), cuando la mezcla con aire de la misma está en la fase de compresión dentro de un pistón en un motor de combustión interna.
Esta capacidad antidetonante, evita que se produzca una combustión no controlada o detonación, logrando que la combustión en el cilindro sea pareja y controlada, y por lo tanto más efectiva.
Cuando una mezcla de aire y gasolina de bajo número de octano se enciende prematuramente en un pistón (efecto denominado “autoencendido” y que es provocado por la elevada compresión), se produce una detonación, la misma que provoca que el pistón sufra un golpe, reduciendo en forma considerable la eficiencia del motor. Estas detonaciones provocan que un motor presente el denominado “martilleo”, conocido también como “cascabeleo”, por efecto de las detonaciones prematuras del combustible y que pierda potencia en forma considerable, llegando incluso a provocar daños en el motor.
La escala del número de octano u octanaje:
La escala del octanaje se obtiene al realizar pruebas en laboratorio, con mezclas dos compuestos químicos que se usan como referencia:
- El iso-octano (que es muy poco detonante, es decir muy buen combustible).
- El n-heptano (que es muy detonante).
Al iso-octano se le asigna un valor arbitrario de 100, y al n-heptano un valor de 0, posteriormente se realizan ensayos en un motor de pruebas de un cilindro.
Para determinar el octanaje de una muestra de gasolina, inicialmente se ensaya la misma en el motor de prueba, incrementando la compresión hasta que se producen las detonaciónes, posteriormente, manteniendo la compresión anterior, se realizan pruebas con mezclas de laboratorio (iso-octano + n-heptano) reduciendo el porcentaje de iso-octano hasta que nuevamente se producen las detonaciones, entonces se observa el procentaje de iso-octano final, y ese es el número de octano de la muestra de gasolina, que se comporta igual que la mezcla conocida de laboratorio.
Por ejemplo, si la mezcla conocida, que se comporta como la muestra de gasolina, tiene un 93% de iso-octano, se dice que la gasolina de prueba tiene un octanaje de 93.
Octanaje o número de octano comercial:
Para calcular el octanaje comercial (el que se resporta en las estaciones de servicio de algunos países) de se llevan a cabo dos pruebas diferentes:
R.O.N. (Research Octane Number o Número de Octano de Investigación), que se realiza bajo condiciones de ralenti que son 600 r.p.m y t del aire de entrada de 125 °F
M.O.N. (Motor Octane Number o Número de Octano de Motor), que se realiza bajo condiciones de velocidad crucero y carga que son 900 r.p.m y t del aire de entrada de 300 °F
Generalmente el R.O.N. es mayor al M.O.N. en alrededor de 10 unidades.
Finalmente, para calcular el Número de octano comercial, se saca el promedio de ambos valores:
Como seleccionar el octanaje correcto:
Actualmente, en el mercado se tienen disponibles gasolinas con distinto octanaje (a mayor octanaje, mayor precio), generalmente se tienen valores similares a los siguientes:
- Gasolina regular: octanaje comercial entre 87 y 88
- Gasolina de grado medio: octanaje comercial entre 89 y 90
- Gasolina premium: octanaje comercial entre 91 y 93
Por lo anterior, lo ideal es revisar las especificaciones del fabricante del vehículo, para saber que tipo de gasolina es la más adecuada para el motor del vehículo.
También es importante saber que, en sitios con mayor altitud respecto al nivel del mar (en los que la presión atmosférica es menor), los motores pueden funcionar bien con gasolinas de menor octanaje al recomendado por el fabricante, es por ello que en algunos sitios elevados, se tiene disponible gasolina de octanaje 85 que tiene un menor precio.
Efectos del exceso de octanaje:
Es importante mencionar que un exceso de octanaje no será sinónimo de mayor potencia, esto por que la potencia de un motor de combustión interna, depende de la relación de compresión del motor en cuestión, y el octanaje no altera esta relación en modo alguno. La relación de compresión de un motor es una característica de su diseño mecánico, por lo que en realidad cada motor requiere de combustible con un número de octano específico para su diseño mecánico particular.
En forma similar, un exceso en el número de octano, no incrementa en forma alguna el rendimiento de una gasolina, es decir, la distancia que se puede recorrer por unidad de volumen de combustible, no sufre ningún efecto positivo por el incremento en su octanaje. Realmente, un motor de combustión interna tiene su mayor eficiencia cuando funciona con el combustible que tiene el número de octano para el que fue diseñado, si bien con un combustible de octanaje menor puede sufrir una perdida en su rendimiento (por las detonaciones que provocan una reducción en su eficiencia), un incremento en el octanaje no incrementa el rendimiento.
Por lo anterior, se puede inferir en que al comprar un combustible con un mayor octanaje que el requerido por un motor, solamente tiene como resultado un mayor e injustificado costo (pues no se incrementa la potencia ni el rendimiento del motor), esto por que normalmente un combustible con mayor numero de octano tiene un mayor costo, ya sea por el mayor procesamiento petroquímico que requiere o por los aditivos que deben ser adicionados para elevar su característica antidetonante.
Muy buen artículo, No vuelvo a gastar más en gasolina de alto octanaje... Gracias por la información!
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