La Chimica della Benzina: Proprietà, Uso e Potere Antidetonante
La benzina, ottenuta dalla raffinazione del petrolio, è costituita da una miscela di idrocarburi liquidi. Essa è caratterizzata da diverse proprietà che influenzano la sua qualità, tra cui la purezza, la volatilità e il potere antidetonante.
La purezza della benzina è legata all’assenza di alcuni composti, come i tioalcoli corrosivi e maleodoranti. La volatilità, invece, indica la facilità con cui la benzina passa dallo stato liquido a quello di vapore, essenziale per il corretto funzionamento dei motori a combustione interna.
Per quanto riguarda il motore a scoppio, è importante notare che la benzina deve resistere alla compressione senza autoaccendersi, affinché il motore funzioni correttamente. Questa caratteristica è legata al potere antidetonante della benzina, che dipende dalla composizione degli idrocarburi presenti.
Il numero di ottani, che rappresenta la percentuale di isottano contenuta nella miscela di isottano e n-eptano, è un indicatore del potere antidetonante della benzina.
Per migliorare il potere antidetonante delle benzine di topping, vengono adottate diverse operazioni come il reforming catalitico o l’aggiunta di idrocarburi con alto numero di ottani ottenuti mediante alchilazione.
Nel corso del tempo, gli antidetonanti usati nella benzina sono stati soggetti a cambiamenti a causa delle problematiche di inquinamento. Ad esempio, il piombo tetraetile è stato eliminato in molti paesi. Nuovi antidetonanti come l’MBTE e l’ETBE sono stati introdotti, ma richiedono l’utilizzo di marmitte catalitiche per ridurre le emissioni inquinanti.
Le marmitte catalitiche, costituite da un involucro di acciaio e un supporto poroso con un wash coat, svolgono un ruolo chiave nel ridurre le emissioni nocive. Tuttavia, esse devono raggiungere una certa temperatura per essere efficaci e possono subire surriscaldamento e avvelenamento, diminuendo la loro capacità nel tempo.
Infine, la ricerca è orientata a risolvere questi problemi e a sviluppare soluzioni più efficienti per la riduzione delle emissioni inquinanti legate all’uso della benzina.