Oktan veya oktan
sayısı bir motor yakıtının performansını ifade eden standart bir
ölçüdür. Oktan sayısı, teknik anlamıyla, benzinin vuruntu kalitesinin
değerlendirilmesi için kullanılan bir ölçüttür. Yüksek oktanlı yakıtlar
yüksek performansa sahiptir [1].
Oktan sayısını ölçmek için iki
yöntem vardır: Araştırma Oktan Sayısı Yöntemi (RON-Research Octane Number) ve
Motor Oktan Sayısı Yöntemi (MON-Motor Octane Number). Genellikle daha çok
araştırma yöntemi kullanılır. Araştırma yöntemine göre 90 oktan sayılı
benzinlere normal benzin ve 95 oktan sayılı benzinlere süper benzin adı
verilir.
Belirlenmiş deney koşullarında ilgili yakıtla aynı vuruntu özelliği
gösteren izo-oktan (2,2,4 trimetil pentan, C8H18) ve
normal heptan (C7H16) karışımı içindeki izo-oktanın hacim
oranı belirlenir. Genellikle benzinin niteliğini belirtmekte kullanılır. İzo-oktandan (Saf oktan) meydana gelmiş olan
bir benzinin oktan sayısı 100’dür ve normal heptan ise 0’dır. Bu iki kimyasal
madde benzinin içerisinde çeşitli oranlarda karışım halindedir. Eğer benzin
içerisinde bulunan oktan-heptan karışımının %90’i saf oktan ise bu benzinin
oktan sayısı 90’dir [2].
Ham petrolün atmosferik şartlar altında
damıtılmasıyla birlikte elde edilen benzinin oktan sayısı 40-70 arasındadır. Ancak
daha sonraki prosesler ile benzinin oktan sayısı 80 civarına kadar yükseltilir.
Bu ürünler daha sonra uygun oranlarda karıştırılırlar. Ayrıca benzin içerisinde
kurşun alaşımları, korozyonu engelleyici maddeler, katıklar ve deterjanlar
bulunur. Motor vuruntusunu önleyici katkı maddeleriyle, benzinin oktan sayısı
100'ün üzerine çıkarılabilir. Bu tür benzinler ‘süper benzin’ adıyla bilinir.
Türkiye'de satılan süper benzinin oktan sayısı 97'dir. Kurşun
tetra-etil (Pb(C2H5)4), benzinin oktan
sayısını ayarlamak ve benzinli motorların vuruntu yapmasını
engellemek için kullanılan bir kimyasal maddedir.
Benzinli motorlarda sıkıştırma
zamanında silindir içerisindeki yakıt + hava karışımının sıcaklığı
sıkıştırmadan dolayı artar. Bu sıcaklık artışından dolayı, karışımın zamanından
(buji ateşlenmeden) önce tutuşması vuruntuya neden olur. Vuruntu motorun performansını
düşüren ve de ömrünü azaltan bir durumdur. Vuruntunun olmaması için benzinin
daha zor tutuşması sağlanmalıdır. Benzinin oktan sayısı ne kadar fazla ise o
benzin o kadar zor tutuşur. Bu yüzden yüksek oktanlı benzin vuruntuya karşı
daha dirençlidir. Fakat gereğinden fazla oktan sayılı benzinler bujideki
ateşleme sırasında daha geç tutuşacağından aşırı yüksek oktanlı benzinler de çok
iyi değildir. Tüm oktanlı benzinler tüm araçlara uygun değildir. Aracın
üreticisi hangi tür benzini öneriyorsa o oktan sayılı benzinin kullanılmasında
fayda vardır. Bir araç üreticisi bu araç 95 oktan benzinle çalışır şeklinde bir
uyarıda bulunuyorsa; bu aracın motorunun vuruntusuz bir şekilde en iyi
performansla 95 oktan bezinle çalışacağını gösterir. Bu araçta 97 oktan benzin
de kullanılabilir fakat bu taktirde vuruntu başlar ve 95 oktana göre performans
düşmeleri yaşanabilir. Yani ‘oktan sayısı arttıkça performans artar’ söylemi
yanlıştır. Kaç oktanlı benzin kullanacağınız aracınızın üreticisinin belirttiği
şekilde olmalıdır.
Kaynaklar
[1]
Werner Dabelstein, Arno Reglitzky, Andrea Schütze and Klaus Reders, Automotive
Fuels in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim,
2007.
[2]
Kemp, Kenneth W., Brown, Theodore; Nelson, John D., Chemistry: the central
science, 2003.