Antidetonanti
Principio di funzionamento degli antidetonanti
Gli antidetonanti sono sostanze che vengono aggiunte alle benzine per aumentarne la resistenza alla detonazione durante la loro combustione nei motori a ciclo Otto.
La detonazione (che si manifesta con il fenomeno del "battito in testa" del motore) è un'accensione spontanea di parte della miscela aria-combustibile, prima che venga raggiunta dal fronte della fiamma provocato dalla scintilla di accensione. È accompagnata da una brusca ascesa della pressione e da salti di pressione che possono essere dannosi per il motore.
Pistone fortemente danneggiato dalla detonazione del motore.
La detonazione si verifica più facilmente nei motori ad alto rapporto di compressione. L'adozione di elevati rapporti di compressione è resa possibile anche dall'uso degli antidetonanti.
Caratteristiche antidetonanti di un combustibile
Le caratteristiche antidetonanti di un combustibile sono determinate in primo luogo dalla sua composizione chimica, tuttavia possono sempre essere migliorate mediante aggiunta di sostanze antidetonanti.
Queste possono essere costituite da composti organici (come le ammine aromatiche) e - in passato - da composti metallorganici (come i piomboalchili).
Gli antidetonanti hanno efficacia diversa a seconda del tipo di combustibile a cui sono aggiunti, in dipendenza sia dal tipo di idrocarburi presenti, sia dalle impurezze come per esempio i composti solforati.
In passato, come antidetonanti sono stati proposti numerosissimi composti, ma solo i derivati piomboalchilici, ora non più impiegati, hanno avuto vasta diffusione.
Gli antidetonanti più usati sono stati il piombotetraetile e il piombotetrametile. Essi venivano aggiunti alle benzine in concentrazioni non superiori a 0,6-0,8 cm3/L assieme a dicloruro o dibromuro di etilene, i quali facilitano l'eliminazione dalla camera di scoppio dei residui della combustione contenenti piombo, sotto forma di alogenuri di piombo. Gli antidetonanti al piombo sono stati abbandonati perché estremamente velenosi.
Al giorno d'oggi vengono impiegati come antidetonanti sostanze quali il toluene, l'isoottano, l'etanolo, il metilciclopentadienilmanganesetricarbonile, il nichel tetracarbonile, il ferrocene, il ferropentacarbonile, ecc.
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