Octane là gì? Công thức cấu tạo và ý nghĩa chỉ số octan

Octan là hidrocacbon thuộc nhóm ankan, tồn tại dưới dạng chất lỏng không màu, không hòa tan trong nước với công thức hóa học là C8H18. Cùng LabVIETCHEM tìm hiểu rõ hơn về hóa chất Octan qua bài viết dưới đây.

1. Octan là gì?

Tên danh pháp IUPAC: n-Octan.

Công thức hóa học: C8H18.

Octan là 1 hidrocacbon thuộc nhóm ankan, gồm có 18 đồng phân, bao gồm:

- 2,2,3,3-Tetramethylbutane

- 2,2,3-Trimethylpentan

- 2,2,4-Trimethylpentan (isooctane)

- 2,2-Dimethylhexan

- 2,3,3-Trimethylpentan

- 2,3,4-Trimethylpentan

- 2,3-Dimethylhexane

- 2,4-Dimethylhexane

- 2,5-Dimethylhexane

- 2-Methyl-3-ethylpentane

- 2-Methylheptan

- 3,3-Dimethylhexane

- 3,4-Dimethylhexan

- 3-Metylhexan

- 3-Methyl-3-ethylpentane

- 3-Methylheptan

- 4-Methylheptan

- Octan mạch thẳng (n-octan)

Hóa chất này được sử dụng để đánh giá tính chống kích nổ của xăng.

Hình 1: Công thức cấu tạo của Octane

2. Các tính chất đặc trưng của Octan

3. Những ứng dụng của Octan trong đời sống

Heptan có tính chống nổ kém và không tan trong nước. Nó có trong dầu mỏ. Đồng phân 2,2,4-trimetylpentan (isooctan) cũng có trong xăng và được sử dụng làm chất chuẩn để đánh giá tính chống nổ của xăng nhờ vào tính chống nổ tốt. 

Isooctan tinh khiết được coi như có chỉ số octan = 100.

Hình 2: Ứng dụng của Octan

4. Chỉ số Octan là gì? Công thức tính chỉ số Octan

Chỉ số octan, hoặc số octan, là thước đo tiêu chuẩn về hiệu suất của động cơ hoặc nhiên liệu hàng không. Số octan càng cao, nhiên liệu càng có khả năng chịu nén trước khi phát nổ (đốt cháy). 

Chỉ số octan được xác định dựa trên tỷ lệ phần trăm thể tích của iso-octan trong hỗn hợp với n-heptan, thành phần chính của xăng. Trên thực tế, chỉ số octan được tính trên thang điểm từ 0 đến 200.

Chẳng hạn như: 

- Xăng RON 92 có chỉ số octan là 92, trong khi xăng RON 95 có chỉ số octan là 95. 

- Isooctan tinh khiết được coi là có chỉ số octan là 100.

Hình 3: Chỉ số octan là gì?

5. Ý nghĩa của chỉ số Octan đối với động cơ xăng dầu

Nhiên liệu có chỉ số octan cao hơn thường được sử dụng trong các động cơ xăng hiệu suất cao, yêu cầu tỷ số nén cao. Ngược lại, nhiên liệu có số octan thấp hơn (nhưng chỉ số cetane cao hơn) là lý tưởng cho động cơ diesel, vì động cơ diesel (còn gọi là động cơ đánh lửa nén) không nén nhiên liệu mà chỉ nén không khí và sau đó phun nhiên liệu vào không khí được làm nóng bởi sự nén. 

Động cơ xăng hoạt động dựa trên nguyên lý đốt cháy hỗn hợp không khí và nhiên liệu được nén cùng nhau, sử dụng bugi để đánh lửa vào cuối pha nén. Do đó, khả năng chịu nén cao của nhiên liệu là yếu tố quan trọng đối với động cơ xăng. Sử dụng xăng với số octan thấp hơn có thể dẫn đến hiện tượng động cơ bị gõ.

Trong động cơ đốt trong, hỗn hợp xăng và không khí khi bị nén có xu hướng bốc cháy sớm. Sử dụng nhiên liệu có chỉ số octan thấp sẽ làm tăng nguy cơ đánh lửa sớm và nguy hiểm hơn. Điều này có thể gây nổ động cơ, khi nhiên liệu phát nổ trước khi tia lửa từ bugi kịp đánh ra để đốt cháy nhiên liệu.

Hiện tượng này được coi là nguy hiểm vì nó tạo ra áp suất cao hơn mức mà động cơ có thể chịu đựng. Khi đó, sẽ xuất hiện tiếng gõ động cơ, với âm thanh lạch cạch liên tục hoặc tiếng "ping" phát ra từ một hoặc nhiều xi-lanh cùng một lúc.

Do đó, dùng xăng có chỉ số octan lớn hơn sẽ bảo vệ động cơ tốt hơn, xăng có chỉ số octan thấp sẽ có nguy cơ làm nóng động cơ máy và giảm công suất hoạt động. 

Trên đây là những chia sẻ của LabVIETCHEM về Octan và những tính chất, ứng dụng của nó trong đời sống. Nếu còn điều gì thắc mắc hãy để lại thông tin bên dưới phần bình luận để đội ngũ chuyên viên của chúng tôi giải đáp. Nếu có nhu cầu mua hóa chất, thí nghiệm và dụng cụ phòng thí nghiệm hãy liên hệ ngay tới số hotline 0826 020 020 để được tư vấn miễn phí.