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El octanaje de la nafta

Alumnas: Micaela Dalul, Brisa Centurion. Profesora: Leszman, Graciela. Curso: 4to 1ra Nat, Juana Manso.

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El Octanaje de la nafta
El octanaje o índice de octano es una escala que mide la resistencia que presenta un
combustible (como la gasolina) o detonar prematuramente cuando es comprimido dentro
de un cilindro de un motor.
Un carburante tiene un número de octano igual a X si, en el motor C.F.R provoca un
martilleo equivalente al observado para una mezcla de X partes, en volumen de
isooctanos (N.O =100) Y (100-x) partes de n-Heptano (N.O.= 0)2.
El N.O fue definido alrededor de 1930. En aquella época se eligieron dos hidrocarburos
puros, conocidos por su comportamiento extremo desde el punto de vista de la
detonación.
- N-Hepteno, al que se asigno convencionalmente el valor de N.O=0
- Isooctano 2,2,4-trimetilpentano, una isoporafina refractaria a la detonación al que
se asigno el N.O=100.
Si un combustible no posee el índice de octano suficiente en motores con elevados
relación 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 haya que el pistón
sufra un golpe brusco y reducirá drásticamente el rendimiento del motor, llegando
incluso a provocar graves averías.
¿Qué diferencias tienen?
La diferencia que cada una posee respecto de la otra es la forma en que se enlazaron
esos átomos al momento de formar cada molécula. La característica principal del
isooctano es su menor tamaño, ya que es compacto, menos expandido. Mientras que
el n-octano es una extensa cadena lineal.
¿Qué importancia tiene la forma?
Es muy importante que estas moléculas tengan un alto grado de dificultad para
romperse, ya que cuando se comprime la mezcla de aire-nafta, las moléculas no se
incendian y esperan que la bujía les “ordene” cuando deben empezar la combustión.
También, las moléculas deben estar ramificadas, parecidas o iguales al isooctano, ya
que la resistencia que tienen permiten que la combustión sea progresiva. De otra
manera, ocurrirían explosiones violencias, más conocida como detonaciones, que
producirían, a largo plazo, daños al motor.
¿Qué importancia tiene el octanaje en las naftas?
Entre sus propiedades, la nafta debe cumplir con un número correcto de octanos
debido a que de ser incorrecto hace que el combustible detone antes de tiempo en el
motor. Esta detonación se la como como “pistoneo”, algo que no solo puede generar
una pérdida de potencia sino daños al motor.
Aunque comercialmente suele hablarse de un solo numero de octano, las
especificaciones técnicas de los distintos países incluyen dos valores, que miden el
comportamiento de la gasolina para dos situaciones diferentes.
R.O.N (Research Octane Number) Es el que suele figurar en las estaciones de servicios.
Representa de manera aproximada el comportamiento en ciudad: bajo régimen con
numerosas aceleraciones.
M.O.N (Motor Octane Number) Octanaje probado en un motor estático. Intenta
reproducir la situación en carrera, alto régimen y conducción regular.
Por ejemplo, a la denominada “Gasolina Eurosúper 95” se le exige:
R.O.N > 95.
M.O.N> 85.
R.O.N
En los motores de gasolina de baja eficiencia se recomienda usar gasolina con bajo
nivel de octanaje. Debido a la baja relación de compresión con la que se 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 de combustible.
M.O.N
La diferencia con el R.O.N es que se sobrecarga más el motor en el ensayo: Se utiliza
una mezcla precalentada, el motor más revolucionario y tiempos de ignición variables.
Sensibilidad
Se denomina así a la diferencia entre los valores de R.O.N y M.O.N. Es distinta para
cada componente de la gasolina comercial, resultando una variable determinante en la
economía de la formulación de gasolinas.
Combustibles Alternativos
Los combustibles alternativos son las diferentes fuentes de energía que se emplean en
sustitución de los combustibles fósiles para el desarrollo de las actividades asociadas a
estas. Están derivados de otras fuentes además del petróleo. Unos son producidos en
el país, y otros son sacados de fuentes renovables.
Hasta el momento, entre los combustibles más importantes se encuentran los
siguientes:
Hidrogeno: El combustible más simple y más ligero es el hidrogeno (Hz). El hidrogeno
para combustibles no es hidrogeno puro, tiene cantidades pequeñas de oxigeno y
otros materiales.
El Etanol: Es producido en el país, derivado del maíz y otras cosechas y produce menos
emisiones de gas de invernadero que los combustibles funcionales.
Biobutanol: Es producido por fermentación similar al etanol y puede ser fabricado a
partir de la misma materia prima: Cultivos como la remolacha, caña de azúcar, grano
de maíz, trigo, etc. El Biobutanol genera más energía que el etanol y puede ser
utilizado en vehículos más fácilmente sin tener que modificar los motores.
Otros utilizados son electricidad y gas natural.
¿Cómo puede ser usada la electricidad?
La electricidad puede ser usada como un combustible alternativo para los vehículos
eléctricos o de celdas de combustible. Los vehículos movidos con electricidad
almacenan la energía en baterías que se recargan enchufando el vehículo en una
fuente convencional de electricidad. Los vehículos de celdas de combustible se
mueven con electricidad que ocurre cuando el hidrogeno y el oxigeno se combinan.
¿Qué es el gas natural?
El gas natural es un combustible que quema limpio y está disponible ampliamente en
muchas partes del mundo a través de instalaciones que suministran gas natural a las casas
y las empresas.
Ventajas y Desventajas de los combustibles alternativos:
En el caso del etanol, la ventaja es que los materiales son renovables, y, en cuanto su
desventaja es que los subsidios al etanol tienen un impacto negativo en los precios de los
alimentos y su disponibilidad.
En el caso del gas natural, la ventaja es que los camiones y coches son motores diseñados
especialmente que producen menos contaminación perjudicial que la gasolina o el diesel,
y, en cuando su desventaja es que es un gas de invernadero que es 21 veces peor que el
CO2 para el calentamiento global.
En el caso de la electricidad, la ventaja es que las celdas de combustible producen
electricidad sin combustible ni contaminación. Y, en cuando su desventaja es que mucha
electricidad se genera hoy de carbón o gas natural, dejando una gran huella de carbono.
En el caso del hidrogeno, la ventaja es que no causa emisiones dañinas. Y, en cuando su
desventaja es que consta en el vehículo.
Micaela Dalul, Brisa Centurion. 4to 1ra Nat. Juana Manso.

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  • 1. El Octanaje de la nafta El octanaje o índice de octano es una escala que mide la resistencia que presenta un combustible (como la gasolina) o detonar prematuramente cuando es comprimido dentro de un cilindro de un motor. Un carburante tiene un número de octano igual a X si, en el motor C.F.R provoca un martilleo equivalente al observado para una mezcla de X partes, en volumen de isooctanos (N.O =100) Y (100-x) partes de n-Heptano (N.O.= 0)2. El N.O fue definido alrededor de 1930. En aquella época se eligieron dos hidrocarburos puros, conocidos por su comportamiento extremo desde el punto de vista de la detonación. - N-Hepteno, al que se asigno convencionalmente el valor de N.O=0 - Isooctano 2,2,4-trimetilpentano, una isoporafina refractaria a la detonación al que se asigno el N.O=100. Si un combustible no posee el índice de octano suficiente en motores con elevados relación 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 haya que el pistón sufra un golpe brusco y reducirá drásticamente el rendimiento del motor, llegando incluso a provocar graves averías. ¿Qué diferencias tienen? La diferencia que cada una posee respecto de la otra es la forma en que se enlazaron esos átomos al momento de formar cada molécula. La característica principal del isooctano es su menor tamaño, ya que es compacto, menos expandido. Mientras que el n-octano es una extensa cadena lineal. ¿Qué importancia tiene la forma?
  • 2. Es muy importante que estas moléculas tengan un alto grado de dificultad para romperse, ya que cuando se comprime la mezcla de aire-nafta, las moléculas no se incendian y esperan que la bujía les “ordene” cuando deben empezar la combustión. También, las moléculas deben estar ramificadas, parecidas o iguales al isooctano, ya que la resistencia que tienen permiten que la combustión sea progresiva. De otra manera, ocurrirían explosiones violencias, más conocida como detonaciones, que producirían, a largo plazo, daños al motor. ¿Qué importancia tiene el octanaje en las naftas? Entre sus propiedades, la nafta debe cumplir con un número correcto de octanos debido a que de ser incorrecto hace que el combustible detone antes de tiempo en el motor. Esta detonación se la como como “pistoneo”, algo que no solo puede generar una pérdida de potencia sino daños al motor. Aunque comercialmente suele hablarse de un solo numero de octano, las especificaciones técnicas de los distintos países incluyen dos valores, que miden el comportamiento de la gasolina para dos situaciones diferentes. R.O.N (Research Octane Number) Es el que suele figurar en las estaciones de servicios. Representa de manera aproximada el comportamiento en ciudad: bajo régimen con numerosas aceleraciones. M.O.N (Motor Octane Number) Octanaje probado en un motor estático. Intenta reproducir la situación en carrera, alto régimen y conducción regular. Por ejemplo, a la denominada “Gasolina Eurosúper 95” se le exige: R.O.N > 95. M.O.N> 85. R.O.N En los motores de gasolina de baja eficiencia se recomienda usar gasolina con bajo nivel de octanaje. Debido a la baja relación de compresión con la que se 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 de combustible.
  • 3. M.O.N La diferencia con el R.O.N es que se sobrecarga más el motor en el ensayo: Se utiliza una mezcla precalentada, el motor más revolucionario y tiempos de ignición variables. Sensibilidad Se denomina así a la diferencia entre los valores de R.O.N y M.O.N. Es distinta para cada componente de la gasolina comercial, resultando una variable determinante en la economía de la formulación de gasolinas. Combustibles Alternativos Los combustibles alternativos son las diferentes fuentes de energía que se emplean en sustitución de los combustibles fósiles para el desarrollo de las actividades asociadas a estas. Están derivados de otras fuentes además del petróleo. Unos son producidos en el país, y otros son sacados de fuentes renovables. Hasta el momento, entre los combustibles más importantes se encuentran los siguientes: Hidrogeno: El combustible más simple y más ligero es el hidrogeno (Hz). El hidrogeno para combustibles no es hidrogeno puro, tiene cantidades pequeñas de oxigeno y otros materiales. El Etanol: Es producido en el país, derivado del maíz y otras cosechas y produce menos emisiones de gas de invernadero que los combustibles funcionales. Biobutanol: Es producido por fermentación similar al etanol y puede ser fabricado a partir de la misma materia prima: Cultivos como la remolacha, caña de azúcar, grano de maíz, trigo, etc. El Biobutanol genera más energía que el etanol y puede ser utilizado en vehículos más fácilmente sin tener que modificar los motores. Otros utilizados son electricidad y gas natural. ¿Cómo puede ser usada la electricidad? La electricidad puede ser usada como un combustible alternativo para los vehículos eléctricos o de celdas de combustible. Los vehículos movidos con electricidad almacenan la energía en baterías que se recargan enchufando el vehículo en una fuente convencional de electricidad. Los vehículos de celdas de combustible se mueven con electricidad que ocurre cuando el hidrogeno y el oxigeno se combinan.
  • 4. ¿Qué es el gas natural? El gas natural es un combustible que quema limpio y está disponible ampliamente en muchas partes del mundo a través de instalaciones que suministran gas natural a las casas y las empresas. Ventajas y Desventajas de los combustibles alternativos: En el caso del etanol, la ventaja es que los materiales son renovables, y, en cuanto su desventaja es que los subsidios al etanol tienen un impacto negativo en los precios de los alimentos y su disponibilidad. En el caso del gas natural, la ventaja es que los camiones y coches son motores diseñados especialmente que producen menos contaminación perjudicial que la gasolina o el diesel, y, en cuando su desventaja es que es un gas de invernadero que es 21 veces peor que el CO2 para el calentamiento global. En el caso de la electricidad, la ventaja es que las celdas de combustible producen electricidad sin combustible ni contaminación. Y, en cuando su desventaja es que mucha electricidad se genera hoy de carbón o gas natural, dejando una gran huella de carbono. En el caso del hidrogeno, la ventaja es que no causa emisiones dañinas. Y, en cuando su desventaja es que consta en el vehículo. Micaela Dalul, Brisa Centurion. 4to 1ra Nat. Juana Manso.