la gasolina

INTRODUCCION

este trabajo no tiene el objetivo de abarcar todo sobre la gasolina, sino tratar características generales, veremos un poco qué es la gasolina, características sobre de qué está compuesta. También trataremos los problemas que acarrea sobre el medio ambiente y el consumo que supone su utilización, por eso incluiremos consejos y alternativas a las gasolinas para solucionar estos problemas.

Los componentes de la gasolina

La gasolina es una mezcla de varios hidrocarburos, líquida a temperatura y presión normal e idónea para accionar motores de combustión interna con cielo de Otto. Por ser una mezcla de diversos productos, la gasolina no tiene un punto fijo de ebullición, sino una curva de destilación que comienza a 30 OC y termina, generalmente, antes de los 200 OC. Su peso específico varía entre 0,700 y 0,790 kg/dm'. La gasolina para automoción se presenta mezclada con colorantes orgánicos sintéticos y en general contiene aditivos de varias clases.

Los hidrocarburos que componen la gasolina están comprendidos entre los que poseen 4 átomos de carbono ylosquetienenl0-11 átomos de carbono (C10-C11). De las 4 clases en que se subdividen los hidrocarburos (parafínicos, nafténicos, aromáticos y olefínicos), la que predomina en el petróleo bruto es la clase de los hidrocarburos parafínicos (parafinas), que pueden ser de cadena lineal (n-parafinas) o ramificada (isoparafinas).

Las n-parafinas poseen una resistencia a la detonación inferior a la correspondiente a las isoparafinas. La propiedad de evitar que piquen las bielas de estas últimas aumenta en general con el grado de ramificación. De cualquier forma, las mezclas de n-parafinas e isoparafinas, presentes en el petróleo bruto en estado de equilibrio, tienen una resistencia a la detonación inferior a la necesaria para un correcto funcionamiento de los motores.

Los hidrocarburos nafténicos (naftenos) o cieloparafínicos tienen un poder antidetonante más elevado que la n-parafina con el mismo número de átomos de carbono. Su concentración varía mucho de un petróleo bruto a otro, y su importancia está ligada a la relativa facilidad con que es posible transformarlos -por deshidrogenación- en hidrocarburos aromáticos.

Los hidrocarburos aromáticos se caracterizan por su elevado peso específico y por un poder antidetonante bastante elevado. Se encuentran en el petróleo bruto en cantidades limitadas, salvo algún tipo que los contiene en mayor proporción.

Los hidrocarburos olefínicos, caracterizados por poseer dobles enlaces carbono-carbono (ole-fi Características de la gasolina

Peso específico - Es la relación entre el peso y el volumen de una substancia determinada. El de la gasolina se expresa generalmente en gramos por litro. Muchas veces se emplea el peso específico relativo, es decir la relación entre el peso específico de la gasolina y el del agua a determinada temperatura.

El conocimiento del peso específico de la gasolina es muy importante para el proyectista del motor, dado que las bombas de inyección y en parte también los carburadores (aunque estos últimos están bastante compensados) dosifican substancialmente el volumen de la gasolina, mientras que la combustión tiene lugar de forma más o menos correcta con relación a los pesos y no a los volúmenes de aire y gasolina introducida. Es evidente que una gasolina excesivamente pesada da lugar a una mezcla demasiado rica o grasa, en tanto que una gasolina excesivamente ligera provoca una mezcla muy pobre o magra. El peso específico relativo de las gasolinas comerciales es de 0,730-0,760 para la calidad super y de 0,710-0,740 para la normal.

Potencia calorífico - Denominada también poder calorífico, es la cantidad de calor que se desprende de la combustión completa de 1 kg de gasolina, y es tanto menor cuanto más aumenta su peso específico. De esto se desprende que puede parecer ventajoso comprar gasolina de bajo peso específico porque tiene más calorías, pero consiste precisamente en todo lo contrario, ya que la gasolina se compra por volumen, no a peso, y, por consiguiente, debería considerarse la potencia calorífica referida al litro y no al kilogramo; teniendo en cuenta la siguiente tabla referida a la gasolina súper, se deduce que comprando un litro de la gasolina más ligera se adquiere el 4 % menos de peso y el 3,75 % aproximadamente menos de calorías, con lo que en definitiva se obtendrá una potencia inferior.

Volatilidad - Está representada por la curva de destilación (algunos de cuyos puntos requieren especial consideración) y por la tensión de vapor. La curva de destilación indica a qué temperatura una gasolina comienza a evaporarse, es decir a hervir (punto inicial), a qué temperatura se evapora completamente (punto final) y el porcentaje que se evapora a temperaturas intermedias.

La curva de destilación de la gasolina influye sensiblemente en el comportamiento del motor. Con una gasolina pobre en fracciones que se evaporan a baja temperatura surgirán dificultades para arrancar en invierno y se tendrán tiempos de funcionamiento más largos para llevar el motor a la temperatura de régimen (warm-up) y, por tanto, fallos de la carburación y menor potencia. Por el contrario, gasolinas demasiado ricas en esas fracciones ligeras originan, además del fenómeno del vapor lock, una excesiva evaporación en la cuba del carburador, durante la estación estival, y la formación de hielo, en la invernal. Si, por otro lado, la gasolina posee exceso de fracciones poco volátiles, ello puede dar lugar a una dilución del aceite del cárter (debido a los hidrocarburos menos volátiles que no se queman bien y se cuelan a lo largo de los pistones) y la formación de depósitos en la cámara de combustión.

He aquí los límites de volatilidad normales de gasolinas de buenas características para el período estival:

10 % destilado 50ºC mín.

 50 % destilado 95 ºC máx.

 95 % destilado 175 ºC máx.

 Destilado a 70 IC 30 % máx.

Corrosivas- A veces la gasolina puede contener azufre libre o en forma de mercaptanos. En el primer caso, la gasolina tiende a atacar las superficies metálicas con que llega a ponerse en contacto, sobre todo si se trata de cobre y sus aleaciones; en el segundo caso, la gasolina, además de ser corrosiva, tiene mal olor, a causa de los mercaptanos. Estos inconvenientes se eliminan mediante procesos de purificación y suavización.

El número de octano - Es el método para evaluar la resistencia a la detonación, a la que está ligada la característica más importante de la gasolina y la que, en definitiva, ha determinado la evolución técnica y ha sido la base de la elección de los procesos de producción. Se puede afirmar que el aumento de las potencias específicas del motor del automóvil se ha logrado gracias al poder antidetonante de la gasolina.

El motor de prueba que determina el índice de octano o número de octano (N.O.) se denomina C.F.R., sigla de Cooperative Fuel Researeh, que inició su proyecto. Los sistemas más comunes para determinar el N.O. de las gasolinas que lo tienen no superior a 100, son el Motor Method y el Research Method, que han merecido éxito variable desde la época de su adopción.

El N.O. Research es el más difundido, ya porque lo usan los refinadores para indicar las características específicas contractuales y fiscales, ya porque es muy conocido por los usuarios a través de la propaganda de los distribuidores.

En realidad, ni uno ni otro representan bien la prestación de la gasolina en los motores modernos, y ello por diversos motivos.

Los 2 métodos dan en general, y para la misma gasolina, distintos números de octano. La diferencia entre ellos se denomina sensibilidad (sensitivity) por cuanto indica la predisposición de una gasolina a reflejar unas determinadas características, o las diversas condiciones de empleo del motor. También puede decirse que el N.O. Research es considerado como la tendencia de la gasolina a detonar a baja velocidad, mientras que el N.O. Motor indica mejor el poder indetonante a alta velocidad. En realidad, se trata sólo de indicaciones de orientación. Para dar un ejemplo práctico, aunque límite, se puede decir que es posible encontrarse con 2 gasolinas que en el laboratorio han dado el mismo N.O. Researeh=98, pero que, ensayadas en un coche en aceleración, partiendo de baja velocidad, se puede demostrar que una de ellas posee un comportamiento indetonante correspondiente verdaderamente a 98 y la otra un comportamiento correspondiente a 94. No sólo eso, sino que las mismas gasolinas en el mismo motor, en distintas condiciones de marcha, por ejemplo a velocidad muy elevada y continua en autopista, pueden invertir su comportamiento y la primera dar prestaciones indetonantes, aunque sensiblemente inferiores a las de la segunda.

De todo ello se deduce que es muy difícil definir con un simple guarismo el nivel de calidad de una gasolina y dar al cliente las indicaciones más oportunas para elegir el producto adecuado.

), no se encuentran normalmente en el petróleo bruto; su presencia se debe a especiales procesos de tratamiento.

Con lo que se acaba de decir se demuestra que para obtener gasolinas con características antidetonantes idóneas a las exigencias de los motores actuales, no basta con destilar la fracción de bruto comprendida entre 30 y 200 'C, sino que hay que transformar los hidrocarburos que contiene en otros de mayor poder antidetonante. Por consiguiente, la proporción de las distintas clases de hidrocarburos que componen la gasolina depende poco de la composición del petróleo bruto y, mucho de los procesos de refinación con que son obtenidas.

Una bomba de gasolina que funcionaba en los años treinta. A principios de siglo el carburante se vendía a granel o en latas en las droguerías o en las farmacias; hubo que esperar hasta la víspera de la primera guerra mundial para ver aparecer las primeras bombas manuales capaces de medir la cantidad suministrada.

Una de las propiedades de la gasolina es la volatilidad, que debe ser mayor en las estaciones frías para permitir una mezcla fácil en el arranque; no obstante, si es demasiado volátil, la mezcla en contacto con una superficie fría da lugar a cristales de hielo (icing) que pueden bloquear el carburador. Las fotografías inferiores ofrecen la comparación de las válvulas de admisión correspondientes a 2 motores después de 30.000 km; es evidente la limpieza que se obtiene usando una gasolina con aditivos (parte superior) respecto a una carente de aditivos antioxidantes y detergente. (Parte inferior).

Características de la gasolina

Peso específico - Es la relación entre el peso y el volumen de una substancia determinada. El de la gasolina se expresa generalmente en gramos por litro. Muchas veces se emplea el peso específico relativo, es decir la relación entre el peso específico de la gasolina y el del agua a determinada temperatura.

El conocimiento del peso específico de la gasolina es muy importante para el proyectista del motor, dado que las bombas de inyección y en parte también los carburadores (aunque estos últimos están bastante compensados) dosifican substancialmente el volumen de la gasolina, mientras que la combustión tiene lugar de forma más o menos correcta con relación a los pesos y no a los volúmenes de aire y gasolina introducida. Es evidente que una gasolina excesivamente pesada da lugar a una mezcla demasiado rica o grasa, en tanto que una gasolina excesivamente ligera provoca una mezcla muy pobre o magra. El peso específico relativo de las gasolinas comerciales es de 0,730-0,760 para la calidad super y de 0,710-0,740 para la normal.

Potencia calorífico - Denominada también poder calorífico, es la cantidad de calor que se desprende de la combustión completa de 1 kg de gasolina, y es tanto menor cuanto más aumenta su peso específico. De esto se desprende que puede parecer ventajoso comprar gasolina de bajo peso específico porque tiene más calorías, pero consiste precisamente en todo lo contrario, ya que la gasolina se compra por volumen, no a peso, y, por consiguiente, debería considerarse la potencia calorífica referida al litro y no al kilogramo; teniendo en cuenta la siguiente tabla referida a la gasolina súper, se deduce que comprando un litro de la gasolina más ligera se adquiere el 4 % menos de peso y el 3,75 % aproximadamente menos de calorías, con lo que en definitiva se obtendrá una potencia inferior.

Volatilidad - Está representada por la curva de destilación (algunos de cuyos puntos requieren especial consideración) y por la tensión de vapor. La curva de destilación indica a qué temperatura una gasolina comienza a evaporarse, es decir a hervir (punto inicial), a qué temperatura se evapora completamente (punto final) y el porcentaje que se evapora a temperaturas intermedias.

La curva de destilación de la gasolina influye sensiblemente en el comportamiento del motor. Con una gasolina pobre en fracciones que se evaporan a baja temperatura surgirán dificultades para arrancar en invierno y se tendrán tiempos de funcionamiento más largos para llevar el motor a la temperatura de régimen (warm-up) y, por tanto, fallos de la carburación y menor potencia. Por el contrario, gasolinas demasiado ricas en esas fracciones ligeras originan, además del fenómeno del vapor lock, una excesiva evaporación en la cuba del carburador, durante la estación estival, y la formación de hielo, en la invernal. Si, por otro lado, la gasolina posee exceso de fracciones poco volátiles, ello puede dar lugar a una dilución del aceite del cárter (debido a los hidrocarburos menos volátiles que no se queman bien y se cuelan a lo largo de los pistones) y la formación de depósitos en la cámara de combustión.

He aquí los límites de volatilidad normales de gasolinas de buenas características para el período estival:

10 % destilado 50ºC mín.

 50 % destilado 95 ºC máx.

 95 % destilado 175 ºC máx.

 Destilado a 70 IC 30 % máx.

Corrosivas- A veces la gasolina puede contener azufre libre o en forma de mercaptanos. En el primer caso, la gasolina tiende a atacar las superficies metálicas con que llega a ponerse en contacto, sobre todo si se trata de cobre y sus aleaciones; en el segundo caso, la gasolina, además de ser corrosiva, tiene mal olor, a causa de los mercaptanos. Estos inconvenientes se eliminan mediante procesos de purificación y suavización.

El número de octano - Es el método para evaluar la resistencia a la detonación, a la que está ligada la característica más importante de la gasolina y la que, en definitiva, ha determinado la evolución técnica y ha sido la base de la elección de los procesos de producción. Se puede afirmar que el aumento de las potencias específicas del motor del automóvil se ha logrado gracias al poder antidetonante de la gasolina.

El motor de prueba que determina el índice de octano o número de octano (N.O.) se denomina C.F.R., sigla de Cooperative Fuel Researeh, que inició su proyecto. Los sistemas más comunes para determinar el N.O. de las gasolinas que lo tienen no superior a 100, son el Motor Method y el Research Method, que han merecido éxito variable desde la época de su adopción.

El N.O. Research es el más difundido, ya porque lo usan los refinadores para indicar las características específicas contractuales y fiscales, ya porque es muy conocido por los usuarios a través de la propaganda de los distribuidores.

En realidad, ni uno ni otro representan bien la prestación de la gasolina en los motores modernos, y ello por diversos motivos.

Los 2 métodos dan en general, y para la misma gasolina, distintos números de octano. La diferencia entre ellos se denomina sensibilidad (sensitivity) por cuanto indica la predisposición de una gasolina a reflejar unas determinadas características, o las diversas condiciones de empleo del motor. También puede decirse que el N.O. Research es considerado como la tendencia de la gasolina a detonar a baja velocidad, mientras que el N.O. Motor indica mejor el poder indetonante a alta velocidad. En realidad, se trata sólo de indicaciones de orientación. Para dar un ejemplo práctico, aunque límite, se puede decir que es posible encontrarse con 2 gasolinas que en el laboratorio han dado el mismo N.O. Researeh=98, pero que, ensayadas en un coche en aceleración, partiendo de baja velocidad, se puede demostrar que una de ellas posee un comportamiento indetonante correspondiente verdaderamente a 98 y la otra un comportamiento correspondiente a 94. No sólo eso, sino que las mismas gasolinas en el mismo motor, en distintas condiciones de marcha, por ejemplo a velocidad muy elevada y continua en autopista, pueden invertir su comportamiento y la primera dar prestaciones indetonantes, aunque sensiblemente inferiores a las de la segunda.

De todo ello se deduce que es muy difícil definir con un simple guarismo el nivel de calidad de una gasolina y dar al cliente las indicaciones más oportunas para elegir el producto adecuado.

GASOLINA

Elección de la gasolina entre los derivados del petróleo - Características y modificaciones por aditivos - Volatilidad y problemas de arranque - Autoencendido y detonación - Diferencias entre las gasolinas
 

Aunque el petróleo bruto era ya conocido muchos milenios antes de Cristo, usado sobre todo como impermeabilizante o aglutinante para fabricar ladrillos, el primer empleo de sus productos de destilación, similares a la gasolina, se remonta al bajo Medievo y sería, precisamente, un empleo militar: el fuego griego, obtenido amasando gasolina con nitrato Potásico y otros ingredientes de los usados en la preparación de la pólvora negra. Seguidamente, la nafta blanca o trementina mineral fue usada como quitamanchas y disolvente e incluso, como componente de varios medicamentos. En el siglo XIX los productos entre la gasolina y el keroseno, extraídos generalmente de la destilación de las rocas bituminosas, se usaron para el mantenimiento de las lámparas de petróleo.

En 1892, el famoso Léxico Alemán, de Mayer, describía la gasolina como «una trementina mineral y un remedio contra la sarna y las molestias de estómago», cuando ya se había realizado el primer motor de Otto (1877). No fue hasta el primer decenio del siglo XX, bajo el impulso del desarrollo automovilístico, que la gasolina se hizo económicamente accesible, permitiendo a la industria del petróleo transformar un peligroso derivado de escaso valor en uno de los más preciados productos.

El impulso decisivo para el empleo de la gasolina fue debido al estallido de la primera guerra mundial, pues condujo a la mecanización de los ejércitos con la introducción de automóviles, camiones, carros de combate y aviones, todos ellos accionados con motores que usaban productos derivados del petróleo, entre los que destacaba la gasolina

La producción, distribución y venta de la gasolina fue durante mucho tiempo un fenómeno al margen del mercado industrial. Los lectores de más edad recordarán aún el coche sin capota, conducido por un señor ataviado con guardapolvo y gruesas gafas de celuloide, parado delante del droguero para repostar gasolina. Los instrumentos para esta operación no eran pocos, pero sí sumamente sencillos: un recipiente paralelepipédico estañado en su interior, un jarro de pico largo, un embudo y una varilla de madera (en general de boj) para controlar el nivel del depósito. La operación, que era mes bien larga y complicada, atraía la atención del curioso frecuentemente dispuesto a echar una mano y a prodigar consejos y sugerencias. La gasolina procedía de la destilería de petróleo más próxima. Sus características eran misteriosas, más aún, así había expertos que por su olor conseguían determinar su calidad. Esta situación duró muchos años en Europa y seguiría siendo normal fuera de las ciudades en el período inmediato a la primera guerra mundial. Pero muy pronto el distribuidor de gasolina representó una parte integrante, aunque no siempre integrada, en el panorama de cada país cruzado por una carretera transitable.

Comportamiento de la gasolina en el automóvil

La gasolina se usa en una enorme proporción para hacer funcionar los motores de combustión interna con encendido por chispa (motores de explosión). Antes dé considerar las características de la gasolina resultará oportuno seguirla en su recorrido desde el depósito hasta la cámara de combustión, examinar las transformaciones a que está sometida y observar los productos de la combustión que salen a la atmósfera por el tubo de escape. De esta manera será posible conocer los fenómenos que ocurren y definir las principales características que debe reunir la gasolina para garantizar el buen funcionamiento de los órganos del motor por ella afectados.

Antes de la combustión - En verano, debido al calentamiento del motor, una parte de la gasolina puede vaporizarse en los conductos de alimentación, de manera que las burbujas de gas que se forman lleguen a descebar la bomba de alimentación o, por lo menos, a reducir su caudal por debajo del solicitado por el motor. Este fenómeno, conocido con el nombre de vapor lock, provoca inconvenientes de funcionamiento y puede llegar incluso a parar el motor y obligar a dilatados períodos de espera antes de que las condiciones de arranque vuelvan a su primera situación.

Se acaba de conocer una primera característica que debe poseer la gasolina: no vaporizarse en los conductos o en los órganos de alimentación para no descebar la bomba, o por lo menos no reducir su caudal por debajo del necesitado por el motor.

En el carburador, la gasolina experimenta un primer cambio de estado: la depresión que reina en aquella zona provoca un paso parcial del estado líquido al de vapor. El proceso de vaporización continuará -totalmente o en parte en el cilindro por el aumento de temperatura que se produce al pasar por el colector de admisión y durante la fase de compresión.

Dado que la combustión será tanto más completa y regular cuanto más homogénea sea la mezcla de aire y gasolina en todos los puntos de la cámara de explosión y que la homogeneidad de la mezcla se favorecerá al vaporizar totalmente toda la gasolina, se deduce otra importante característica: la curva de destilación de la gasolina debe ser oportunamente dosificada para reducir al mínimo la fracción de productos que pueden llegar a la cámara de explosión en estado de gotas líquidas y provocar combustiones incompletas o, simplemente, irregulares.

Esta característica es especialmente importante en los arranques en frío, en los que, empleando forzosamente el estárter, puede pasar gasolina al cárter, con la consiguiente dilución del aceite lubricante. El automovilista debe recordar la necesidad de soltar el estárter en cuanto el motor haya alcanzado la temperatura de régimen.

Ya se ha indicado que el exceso de volatilidad de la gasolina puede dar lugar, en las estaciones cálidas, al vapor lock; pero esa misma volatilidad demasiado elevada puede ser causa de otro inconveniente invernal: la formación de hielo en el carburador, fenómeno que los técnicos denominan ¡cine,.

Este fenómeno, debido a la baja temperatura y a una elevada humedad del aire, puede ocasionar un mal funcionamiento del motor e incluso su paro. Normalmente puede corregirse con los oportunos aditivos. Por otra parte, y siempre dentro del tema de la volatilidad, conviene definir otra de las características de la gasolina que contrasta con la enunciada con anterioridad: la gasolina evaporada en el carburador no debe dar lugar a la formación de hielo que obstruya el paso de la mezcla. Algunos tratamientos a que se somete la gasolina antes de ser quemada en los motores pueden provocar la aparición de gomas. Los hidrocarburos olefínicos, en general, y en especial los que poseen 2 dobles enlaces (di olefinas), tienden a formar productos gomosos en presencia del oxígeno absorbido por la gasolina en contacto con el aire, siendo esta reacción favorecida por trazas de cobre cuya existencia en la gasolina puede provenir de los mismos procesos de refinación o también de las superficies metálicas con las cuales la gasolina ha estado en contacto. Las macromoléculas que constituyen las gomas, a medida que van aumentando de tamaño, son cada vez menos solubles en la gasolina, se mantienen mal en suspensión y forman lacas sobre las superficies en contacto con la mezcla de aire y gasolina.

Por tanto, puede suceder que estas gomas insolubles en gasolina se adhieran fuertemente a las válvulas de admisión y a las paredes del colector del difusor, con lo que aumentarán las pérdidas de carga, obstruirán en parte el paso de la mezcla e impedirán incluso, en los casos más graves, la apertura de la mariposa. Este fenómeno se elimina por completo con el empleo de aditivos antioxidantes e inactivadores de los metales.

Durante la combustión - Como sea que el motor convierte en trabajo mecánico la energía que el combustible libera por efecto de la combustión, el acto fundamental del cielo operativo del motor es el que la gasolina cumple al arder en la cámara.

Para que la energía transformada en trabajo sea la máxima posible, la gasolina que entra en el cilindro debe arder bien, por completo y en el momento preciso. Para realizar de manera óptima estas condiciones de funcionamiento, el proyectista del motor afina continuamente los sistemas de encendido, alimentación, escape y refrigeración, pero muy poco conseguiría si la gasolina no respondiera de forma idónea a estas exigencias fundamentales, de las que depende en gran manera el correcto funcionamiento de un motor moderno.
 Además de reducir el rendimiento térmico del motor, las combustiones incompletas tienen otros efectos que impiden su funcionamiento correcto y reducen su duración. Especialmente grave es el efecto de los residuos de la combustión, que se depositan en la cámara de exposición y sobre los órganos que se hallan en contacto con los gases de la combustión. Estos depósitos pueden provenir de la combustión incompleta de la gasolina, de la descomposición de los aditivos que contiene (sobre todo plomo) o de los que existen en el aceite lubricante (sobre todo, sales de calcio y de bario). Entre los numerosos inconvenientes originados por la presencia de depósitos en la cámara de combustión, se mencionarán solamente los que todavía son de actualidad, no obstante las continuas mejoras introducidas en las gasolinas modernas.

Encendido a causa de los depósitos - La presencia de depósitos incandescentes de carbonilla puede provocar el encendido de la carga antes de que salte la chispa de la bujía (autoencendido), con el resultado de reducir la potencia, producir fuertes vibraciones del motor y provocar grandes aumentos de temperatura y de presión que pueden dar lugar, especialmente en condiciones de funcionamiento con elevada carga y de modo continuo en autopista, a recalentamientos y roturas de órganos mecánicos. Estos fenómenos se advierten de modo particular en los motores con elevada relación de compresión. Los estadounidenses han designado esos fenómenos con las voces «rúmbale», «thudding», «surface ignition», etc.

Válvulas de escape quemadas - Los depósitos, sobre todo los formados por compuestos de plomo, tienden a acumularse en las válvulas de escape, con lo que el contacto entre la válvula y el asiento tiene lugar de forma irregular y de modo precario, reduciendo el flujo de calor de la válvula hacia la culata; por tanto, la temperatura de la válvula llega a valores superiores a los normales hasta provocar la debilitáción y la deformación de su propia cabeza. Las lenguas de fuego que se introducen en la válvula y su asiento durante la combustión, cuando su contacto es irregular, hacen que se queme la cabeza de la válvula, la cual, en consecuencia, ya no puede ajustar.

Fallos en el encendido (misfiring) - Durante la marcha a poca velocidad, con cargas reducidas y mezcla rica, se forman muchos depósitos en las puntas de los electrodos, en el cono cerámico y en las partes metálicas de la bujía situadas en la cámara de combustión. Se trata sobre todo de depósitos de carbonilla que contienen porcentajes variables de compuestos de plomo. Cuando después de funcionar mucho tiempo en estas condiciones se obliga al motor a marchar a plena potencia, la temperatura de la bujía se eleva rápidamente, los depósitos de carbonilla se queman y los compuestos de plomo sufren transformaciones profundas que pueden convertirlos en productos conductores de la electricidad. La presencia de estos conductores anula el aislamiento del electrodo central, y la corriente puede pasar de este electrodo al de masa, a través de los depósitos, sin que salte la chispa entre las puntas. Este inconveniente, aunque de corta duración, ya que insistiendo en la aceleración la temperatura aumenta hasta que los depósitos do plomo quedan eliminados, es siempre molesto y puede ser peligroso por la pérdida de aceleración que puede producirse, por ejemplo en los adelantamientos.

Este fenómeno es una consecuencia de transitar por la ciudad durante mucho tiempo con el motor frío y a pocas revoluciones.

Pérdida de potencia - La acumulación excesiva de depósitos en las paredes de la cámara de combustión provoca además pérdidas de potencia, debidas en parte a la disminución de rendimiento volumétrico y en parte a la disminución del rendimiento térmico útil.

La disminución del rendimiento volumétrico se debe al efecto aislante de los depósitos, que al calentar la mezcla reduce el peso de la carga introducida. Esos mismos depósitos producen un efecto opuesto en el momento de la combustión; aumentan la superficie de la pared, que al estar relativamente fría impide la completa combustión de la mezcla que se halla en las proximidades de la pared misma. Esos depósitos tienden además a absorber el oxígeno destinado a la combustión.

 

Después de la combustión:
La contaminación

Otro grave inconveniente a causa de la imperfecta combustión de la gasolina es la expulsión de productos molestos o nocivos para la salud humana. Este inconveniente ha sido el problema más grave que han tenido los fabricantes de motores en los últimos años, a consecuencia de las severas disposiciones legislativas y sanitarias, que imponen escrupulosos controles sobre la contaminación y sostienen rigurosas sanciones para quienes superan los límites prescritos. Deben controlarse minuciosamente el monóxido de carbono, los residuos de hidrocarburos no quemados y los óxidos de nitrógeno, en los gases de escape. También aquí las soluciones del problema dependen mucho más de los fabricantes de los motores que de las características de la gasolina, pero es obvio que el estudio y la producción de carburantes que aseguren una combustión completa para evitar la expulsión de contaminantes nocivos es una de las misiones principales de los productores de gasolina.

En efecto, la gasolina se debe quemar del modo más completo posible en la cámara de explosión, a fin de producir la máxima potencia y evitar así la formación de depósitos de carbonilla y de productos nocivos.

¿Qué gasolina escoger?

Hay que decir que el consumidor no se encuentra abandonado ni, lo que es peor, sometido a los elogios de formas publicitarias que frecuentemente carecen de base técnica: muchos elementos concurren para garantizarle un buen nivel técnico de las gasolinas. Entre éstos hay que destacar los rigurosos controles por parte de las autoridades; la atención con que los fabricantes de coches siguen la evolución técnica de la gasolina, que se concreta en normas cada vez más profundas y precisas, y la competencia entre las industrias petrolíferas, interesadas en mantener o reforzar su mercado, que impone niveles cualitativos en continua mejora, como se demuestra por las elevadas sumas que las sociedades petrolíferas invierten en la investigación para el perfeccionamiento de las características de las gasolinas.

No se puede concluir una panorámica sobre la gasolina sin responder a la pregunta: ¿Estas gasolinas son realmente distintas o se trata siempre de una misma con distintos nombres? La pregunta, tan sencilla, requiere una respuesta algo más extensa.

Normalmente, las gasolinas de las distintas refinerías son diferentes entre sí, ya que provienen de petróleos brutos distintos y están refinadas con técnicas diversas. Pero existen casos en que varias sociedades se proveen de gasolina de una misma refinería, sobre todo por la facilidad de transporte. También en este caso los distribuidores de las distintas marcas sirven gasolinas diferentes. En efecto, en estas refinerías que trabajan para terceros, las distintas compañías tienen sus propios depósitos, en los cuales frecuentemente realizan manipulaciones, agregando cantidades importantes de ciertos componentes, y en los que siempre cada petróleo agrega aditivos estudiados y puestos a punto en sus laboratorios, cuya importancia es tal que cambian las prestaciones de las gasolinas. Estas manipulaciones pueden influir sobre la cantidad de depósitos que se forman en la cámara de combustión o en el carburador, impedir o reducir la formación de hielo en el carburador y garantizar, o casi asegurar el perfecto funcionamiento y la duración de las bujías. Pero en lo que concierne a las demás características, las diferencias no son excesivas, ya que todas las gasolinas deben cumplir las normas establecidas por los organismos oficiales y acordadas por los organismos técnicos, de forma que el usuario puede repostar otra gasolina distinta de la usual con la garantía de conseguir un correcto funcionamiento de su motor.
  

Ahora…

Empezamos. Al principio, la gasolina original, según salía de la refinería, no llevaba plomo. Pero según se desarrollaban motores, los ingenieros encontraron problemas por las propiedades de la gasolina y sus “ingenios mecánicos”.
Un motor a explosión toda sabemos como funciona. Dentro del motor, se mezcla aire y gasolina, se comprime y hace “explotar” con una pequeña chispa. El problema viene cuando la mezcla se comprime demasiado por las necesidades de potencia. Entonces, la mezcla detona sola.

Para evitar esa detonación espontánea, se decidió añadir un aditivo anti detonación y con ellos poder aumentar la compresión con la detonación controlada. El aditivo en sí es Pb(Ch3)4. Con el paso del tiempo, se descubrió que esa solución no era la mejor por dos motivos principales: el plomo del aditivo se expulsaba por el tubo de escape con los demás gases, con el medioambiente como el gran perjudicado y por el otro lado, el plomo inutilizaba los catalizadores que empezaron a usarse, precisamente para preservar un poco el medioambiente transformando gases muy contaminantes en otros que son “menos”.
Para poder cumplir con las exigencias de los gobiernos en cuanto a la implantación de catalizadores y las medidas medioambientales, tuvieron que desarrollar otros combustibles con aditivos como el MTBE (Metil t-butil eter) que no llevaban plomo. Ese fue el principio de la gasolina sin plomo.

Ya que estamos, los famosos Octanos de la gasolina también tiene que ver con el tema del plomo.
El Octano es una medida de la capacidad antidetonante. Se mide como Isooctano, con poder 100% antidetonante y el Heptano, con un 0%.
La gasolina de 97 octanos llevaría un 97% de Isooctano y un 3% de Heptano