Número de octano para niños

El número de octano, también llamado índice de octano u octanaje, es una medida importante para la gasolina y otros combustibles. Nos dice qué tan bien un combustible resiste la autoignición o el "golpeteo" cuando se comprime dentro del cilindro de un motor de coche.

Esta propiedad es clave para los combustibles que se usan en motores que funcionan con bujías. En estos motores, la eficiencia mejora si el combustible se comprime mucho. Pero el combustible debe soportar esa compresión sin encenderse antes de tiempo o causar un golpeteo.

¿Qué es el número de octano?

El número de octano nos ayuda a entender cómo se comporta un combustible. Se definió alrededor de 1930 usando dos sustancias como referencia:

• El n-heptano, al que se le dio un valor de 0. Este se enciende muy fácilmente.
• El isooctano (2,2,4-trimetilpentano), al que se le dio un valor de 100. Este es muy resistente a la autoignición.

Si un combustible tiene un número de octano de 95, significa que se comporta de forma similar a una mezcla de 95% de isooctano y 5% de n-heptano en un motor de prueba especial.

Algunos combustibles, como el GLP, GNL, etanol y metanol, pueden tener un índice de octano mayor de 100. Usar un combustible con un octanaje más alto del que necesita un motor no lo daña ni lo mejora. Sin embargo, si un motor está diseñado para usar combustible de alto octanaje, puede tener una relación de compresión más alta y funcionar mejor.

El octanaje en los motores de coche

Si un combustible no tiene el octanaje suficiente en motores con una relación de compresión alta (entre 8.5 y 10.5), puede ocurrir un "autoencendido". Esto significa que la mezcla de aire y combustible se enciende demasiado rápido.

Este encendido prematuro causa un golpe brusco en el pistón, lo que reduce el rendimiento del motor. También puede provocar averías graves. A este problema se le conoce como "picado de bielas" o "cascabeleo".

Aunque en las gasolineras se suele hablar de un solo número de octano, en realidad se usan dos valores para medir el comportamiento de la gasolina en diferentes situaciones:

• R.O.N. (Research Octane Number): Es el número que ves en las estaciones de servicio. Representa cómo se comporta la gasolina en la ciudad, con bajas velocidades y muchas aceleraciones.

• M.O.N. (Motor Octane Number): Mide el octanaje en un motor de prueba estático. Intenta simular la conducción en carretera, con altas revoluciones y velocidad constante.

Por ejemplo, la "Gasolina Eurosuper 95" debe tener un R.O.N. mayor a 95 y un M.O.N. mayor a 85. Ambos se miden en el mismo motor de prueba, pero con diferentes condiciones para simular cada situación.

¿Qué es el RON?

El RON (Research Octane Number) describe cómo se comporta el combustible a bajas velocidades y temperaturas. Es una prueba menos exigente que la del MON. Generalmente, el RON es más alto que el MON para el mismo combustible, aproximadamente 10 puntos más.

¿Qué es el MON?

La diferencia con el RON es que en la prueba del MON se exige más al motor. Se usa una mezcla precalentada, el motor gira a más revoluciones y los tiempos de encendido varían.

Normalmente, el MON de una gasolina moderna puede ser unos 10 puntos más bajo que su RON, dependiendo de su composición.

Índice antidetonante (AKI)

En la mayoría de los países de Europa se usa el RON. Sin embargo, en Canadá, Estados Unidos, Brasil, México y otros países, se usa un promedio simple entre el RON y el MON. Este promedio se llama Índice Antidetonante (AKI) o (R+M)/2.

Sensibilidad del combustible

La "sensibilidad" es la diferencia entre los valores de RON y MON. Esta diferencia es distinta para cada componente de la gasolina comercial y es importante para la eficiencia del combustible.

¿Cómo se produce la gasolina?

La gasolina no se obtiene directamente del refinado del petróleo. Es una mezcla compleja de diferentes componentes. Su principal ingrediente son los hidrocarburos, pero también contiene productos oxigenados, a menudo de origen biológico.

Los hidrocarburos que se encuentran en el petróleo crudo tienen un número de octano mucho más bajo de lo que se necesita para las gasolinas comerciales. Por eso, se les aplican procesos químicos para aumentar su octanaje. Algunos de estos procesos son:

• Nafta de F.C.C. (Craqueo catalítico): Transforma componentes pesados del petróleo en hidrocarburos más ligeros, que son aptos para la gasolina.
• Isomerización: Convierte hidrocarburos ligeros en otros más resistentes a la autoignición.
• Reformado catalítico: Transforma naftas pesadas en compuestos aromáticos que mejoran el octanaje.
• Alquilación: Sintetiza un tipo de isooctano a partir de otros compuestos.
• Eterificación: Reacciona ciertos compuestos con alcoholes para producir éteres, que tienen un alto octanaje.
• Bioetanol: Un componente que cada vez se usa más y que proviene de fuentes orgánicas.

Con estas y otras sustancias, se crea una mezcla precisa (llamada blending) para que la gasolina cumpla con las normas de cada país. Estas normas incluyen el número de octano, la seguridad para el transporte y el almacenamiento, y cómo se comporta en el motor. También se consideran los parámetros que afectan las emisiones al medio ambiente.

Es importante saber que en una refinería moderna, ninguna de las sustancias individuales mencionadas cumple por sí sola con las especificaciones de la gasolina comercial. Se necesita una mezcla cuidadosa.

Existen programas informáticos especiales que ayudan a determinar la mejor composición para las gasolinas y otros productos.

Mejoradores del número de octano

Hace tiempo se descubrió que algunas sustancias, añadidas en pequeñas cantidades, mejoraban mucho la resistencia a la autoignición. El más usado fue el Tetraetilo de plomo, que aumentaba el número de octano entre 2 y 4 unidades. También se usaron otros compuestos, pero no tanto como el plomo.

Debido a la preocupación por el impacto de estos aditivos en el medio ambiente, su uso se ha prohibido en la mayoría de los países.

Hoy en día, se añaden compuestos oxigenados como éteres (por ejemplo, ETBE) y alcoholes (como etanol o butanol). Estos no solo tienen números de octano superiores a 110, sino que, si son de origen orgánico, también contribuyen a la sostenibilidad de los recursos.

Variaciones regionales del octanaje

El número de octano de las gasolinas varía en diferentes partes del mundo:

• Argentina: Se encuentran la Grado 2 o Súper (95 RON) y la Grado 3 o Ultra (generalmente 98 RON), ambas sin plomo.
• Chile: Los estándares son 93, 95 y 97 RON en casi todas las gasolineras. Los tres tipos no tienen plomo.
• Colombia: La gasolina Corriente tiene un AKI mínimo de 81 octanos, y la gasolina Extra tiene un AKI de 91 octanos.
• Costa Rica: Se ofrecen los productos Plus 91 (mínimo 91 RON) y Súper (mínimo 95 RON).
• Estados Unidos: En la mayoría de los EE. UU., el nivel de la gasolina se muestra en AKI. Los grados comunes son 87, 89-90 y 91-94 AKI. En las zonas de alta altitud, el mínimo es 85 AKI (90 RON) y el máximo es 91 AKI (95 RON). La gasolina de 85 AKI no se recomienda para coches modernos.
• Venezuela: Actualmente (2020), no se conoce el RON de la gasolina disponible. La mayoría de los coches en Venezuela pueden usar gasolina de 91 RON. La gasolina es libre de plomo.
• Perú: Hasta enero de 2023, se vendía en octanajes de 84 a 97. Desde entonces, se ha simplificado a estándar (91) y premium (96), con bajo contenido de azufre.
• México: Se venden dos tipos de combustibles: regular (87 octanos) y premium (91 octanos). El diésel se comercializa con 45 cetanos.

Galería de imágenes

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  Bomba en una gasolinera con diferentes niveles de octanos.

Véase también

En inglés: Octane rating Facts for Kids