lunes, noviembre 20, 2006

Gasolina y octanaje





¿Qué gasolina debo de utilizar en mi coche?. ¿Cuántas veces se han hecho esta pregunta?. Con este post espero que con esto quede bastante claro y para ello vamos a verlo paso por paso e intentaré hacerlo lo más divulgativo posible. Vamos allá.

CONCEPTOS PREVIOS

1.- Relación de compresión

La relación de compresión nos mide en cierto modo la variación de volumen que existe durante el ciclo que realiza un pistón (admisión-explosión-combustión-escape).

Debemos de tener claro varios conceptos (observar la figura):

PMI: Es el punto muerto inferior, es decir, el punto más bajo donde llega el pistón
PMS: Es el punto muerto superior, es decir, el punto más alto donde llega el pistón en su recorrido.

V: volumen existente entre el PMI y el PMS
v: volumen existente entre el PMS y la parte superior del pistón (donde se encuentra la cabeza de la bujía)

Teniendo esto claro la relación de compresión se define como el volumen que queda libre cuando el pistón se encuentra en el PMI (V+v) dividido entre el volumen que queda libre cuando el pistón esta en el PMS (v), por tanto:

R.C. = V+v/v

El resultado obtenido se representa siempre como R.C.:1. Por ejemplo si el resultado aplicando la fórmula anterior es 9,5, la relación de compresión se expresaría como 9,5:1. Esto significaría que el volumen libre dentro del cilindro cuando el pistón se encuentra en el PMI es 9,5 veces mas grande que cuando se encuentra en el PMS.

Valores:

- Gasolina: hasta 1:10. Los motores turboalimentado tienen una relación de compresión menor
- Diesel: hasta 1:20


2.- Detonación

La detonación es un proceso que se produce cuando una gasolina no es adecuada para un determinado motor.

En la etapa de compresión el pistón comprime la mezcla de combustible y aire y debido a la chispa que produce la bujía se produce la explosión.

En algunos casos (sobre todo para relaciones de compresión grandes), puede ocurrir que se produzca una explosión no provocada por la chispa que produce la bujía y esto es lo que se conoce como detonación. Al comprimir la mezcla de combustible-aire, llega un punto en que la presión ejercida por el pistón (al disminuir el volumen de la cámara) produce la explosión espontánea (detonación). Esto se observa en el coche por el fenómeno denominado "cascabeleo" o "golpeteo" que hace que el motor suene raro haciendo una especie de crujidos, y por supuesto el motor no responde adecuadamente (caída de potencia).


3.- Octanaje

Es una forma de medir la capacidad antidetonante de un combustible.

En función de las condiciones en las que se realice la medida tendremos dos parámetros diferentes:

a) RON: 600 revoluciones por minuto (rpm) y a una temperatura de entrada de aire de 125°F (51.7°C)

b)MON: 900 revoluciones por minuto y con una temperatura de entrada de aire de 300°F (149°C).

Comercialmente se suele dar la media de ambos parámetros.

La calidad antidetonante de una gasolina se mide usando una escala arbitraria de número de octano. Como patrones se usan dos sustancias:

- isooctano (2,2,4-trimetilpentano): no detonante --> valor 100
- n-heptano: muy detonante --> valor 0

La prueba de determinación del octanaje de una gasolina se efectúa en un motor especial de un sólo cilindro, aumentando progresivamente la comprensión hasta que se manifiesten las detonaciones. Con las condiciones de compresión anterior, se hace pasar una mezcla de isooctano y n-heptano. La cantidad de isooctano será fija y la de n-heptano variable. Se varía la de n-heptano hasta que se produce la detonación. El número de octanos se sabrá en función de la proporción de isooctano en la mezcla.

Así, por ejemplo, si la detonación se produce para una mezcla de 98 % de isooctano (y 2% de n-heptano), estaremos ante una gasolina de 98 octanos.


¿95 OCTANOS Ó 98 OCTANOS?

A la hora de llenar el depósito debemos de tener en cuenta una cosa muy importante: que coche tengo entre las manos.

Si el coche esta preparado para 95 o 98 octanos indistintamente (según el fabricante), no tendríamos ningún problema en usar uno u otro combustible. El problema surge cuando tenemos vehículos menos modernos cuyo octanaje recomendado debe de ser superior a 97 ó 98 octanos. En este caso no hay duda, hay que rascarse el bolsillo y calmar la sed de nuestro bólido con gasolina de 98 octanos y evitar todos los problemas descritos anteriormente.

En cuanto a mayores prestaciones ofrecidas por 98 frente a 95 yo estoy convencido de ello, aunque no tengo pruebas fehacientes. Según lo visto anteriormente al trabajar con 98 octanos estaremos haciendo trabajar al motor en unas condiciones de temperatura inferiores, lo cual le será muy favorable para alargar la vida de este. Las ventajas de un combustible de 98 octanos se notará sobre todo en los vehículos con gran relacion de compresión.

jueves, noviembre 09, 2006

...eso todo es "química"

¿Cuántas veces han escuchado esta afirmación?. Yo desde luego un montón de veces. La usan para referirse principalmente a productos de baja calidad y por lo tanto con propiedades similares al desembolso realizado. No se a vosotros pero desde luego a mí (con motivo de mi profesión) esta afirmación me sienta como una patada en los mismísimos...

Parece mentira que aun existan personas que piensen que la química como ciencia aplicada haya contribuido a empeorar los alimentos que nos llevamos a la boca cuando es totalmente lo contrario. Nadie se acuerda de la importancia de esta ciencia en todo lo cotidiano: estudio y desarrollo de materiales, fármacos, nuevos procesos de conservación etc. Por contrario, lejos de pensar en lo anterior, solo se refieren a la química de forma despectiva lo cual, sea todo dicho, me exacerba.
Una anécdota muy divertida y verídica me relacionada con esto. Un anciano de mi pueblo, había oído que yo estaba estudiando fuera. Este me pregunto: - ¿Qué estudias hijo?; a lo cual yo le respondí orgulloso: - Ciencias Químicas. Cual fue mi sorpresa pasados unos segundos de eso, el hombre me apuntillo, eso sí, de modo gracioso: - Pues tengo en casa un barril lleno de agua, pásate un rato por allí y le echas unos "polvos" y me lo conviertes en vino.
Poniendo como ejemplo un producto tan nuestro como son los caldos (vinos). La afirmación a la que hago referencia se aplica mucho en estos casos. El ciudadano que compra un cartón de vino (vino de mesa) y tras probarlo lo rechaza alegando su baja calidad. Llegado a este punto es cuando yo me pregunto si después de pagar 0,69 € por un brick de vino, ¡encima exige calidad!. Aplicando la lógica en estos casos se llega a una conclusión sencilla: si eliminamos al p.v.p. (precio de venta al público) los gastos de embalaje y distribución, ¿cual es el precio del contenido?. ¡Con calculadora en mano nos damos cuenta de que tenemos el precio de una botella de agua!.
En conclusión si queremos calidad, deberemos rascarnos un poco el bolsillo y llevar a nuestras mesas un buen Ribera del Duero, un Rioja y por qué no, un Prieto Picudo (excelentes vinos con denominación de origen "Vinos Tierras de León") y dejar a esta noble ciencia tranquila.
Además, ¿qué sería del botellón sin el vino en cartón?
Continuará...
P.D.: Se aceptan comentarios

sábado, noviembre 04, 2006

QUÍMICA Y VIDA





¡¡PÁGINA EN CONSTRUCCIÓN!!

En este espacio se intentará tratar diversos temas de la vida y su directa implicación con la química.

Además intentaremos servir de ayuda a personas con dudas en esta materia, intentando resolverlas de modo personalizado.

Además de químico de profesión y de vocación, soy un apasionado de los coches y en especial de uno, vw corrado. Si quereis saber más sobre el pincha aquí

Seguimos trabajando para en breve estar disponible para todos...

Un saludo.