عدد اکتان از کجا بدست می‌آید: زمانی که نفت خام در پالایشگاهها تصفیه می‌شود، زنجیره‌های هیدروکربن با طولهای متفاوت بدست می‌آید و این زنجیره‌های جدا از هم با ترکیب شدن با یکدیگر سوختهای متفاوتی چون بنزین، گازوییل، نفت سفید و غیره را حاصل می‌نمایند. بطور مثال حتما نام‌های متان، پروپان و بوتان را شنیده‌اید که همگی هیدروکربن هستند. متان دارای یک اتم، پروپان ۳ اتم و بوتان ۴ اتم کربن می‌باشند. برخی دیگر از هیدورکربن‌ها نیز شامل پنتان با ۵ اتم، هگزان با ۶ اتم، هپتان با ۷ اتم و اکتان با ۸ اتم کربن می باشند. آزمایشات مختلف نشان داده هپتان دارای خاصیت متراکم شدن بسیار ضعیفی است و در مقابل اکتان قابلیت متراکم شدن بسیار بالایی دارد. پس اگر بنزینی دارای مقادیر بسیار بالایی از اکتان باشد، بنزین بسیار خوبی از نظر مقاومت در برابر خودسوزی محسوب می‌شود. اما در مقابل، هپتان بسیار سریع در اثر تراکم ناچیز، محترق خواهد شد پس با توجه به اینکه این ۲ هیدروکربن از لحاظ خواصی چون نقطه جوش و تبخیر تقریبا یکسان بودند، بعنوان مبنایی برای مقاومت خودسوزی سوخت در برابر متراکم شدن انتخاب شدند، و با دادن عدد ۱۰۰ به اکتان و ۰ به هپتان نسبتی به نام عدد اکتان بدست آمد. بطور مثال بنزینی با عدد اکتان ۸۷ ، دارای نسبت۸۷ اکتان به ۱۳ هپتان می باشد. اما ساخت سوختی که متشکل از این میزان اکتان باشد هزینه تولید بسیار بالایی خواهد داشت و این ۲ ماده در حال حاضر تنها تشکیل دهنده‌های بنزین نیستند و مواد و افزودنیهای دیگری کار بالابردن عدد اکتان یا همان مقاومت در برابر خودسوزی یا کوبش موتور را برعهده دارند و نسبت هپتان - اکتان تنها برای ایجاد یک مبنای مقایسه ای و بعنوان یک بنزین ایده آل برای مشخص نمودن عدد اکتان مورد استفاده قرار می‌گیرد.
عوامل موثر بر عدد اکتان:
1. ارتفاع از سطح دریا: هرچه ارتفاع از سطع دریا بالاتر باشد سوخت دیرتر دچار خودسوزی می‌شود که مانند این است که عدد اکتان بنزین بالاتر باشد. اگر با خودروی خود به مناطق کم‌ارتفاع همچون شمال کشور سفر کرده باشید حتما با افزایش شدید صدای موتور روبرو شده‌اید که دلیل آن نیز تاثیر ارتفاع بر اکتان سوخت می‌باشد. برای رفع این مشکل با تنظیم دلکوی خودرو، تنظیم موتور با دستگاه و فیلترگیری می‌توان خودسوزی سوخت را در این خودروها مرتفع و صدا را برطرف کرد.
2. میزان رطوبت و دمای هوا: هرچه قدر که به میزان رطوبت هوا اضافه شود شاهد بالا رفتن عدد اکتان هستیم و همچنین هر چه‌قدر که دمای هوا کاهش پیدا کند دوباره شاهد افزایش این عدد اکتان خواهیم بود.
3. سایر عوامل: نسبت تراکم موتور، آوانس و ریتارد دلکو، میزان کارکرد موتور، دمای موتور، نسبت بنزین و هوا که البته خودرو های مجهز به ECU چون می‌توانند نسبت هوا و سوخت رو اندازه‌گیری کنند و سوخت متناسب با دور موتور، دمای هوا، غلظت اکسیژن و… را وارد موتور کنند کمتر دچار مورد سوم می‌شوند.
بنزین بدون سرب از کجا می‌آید؟
سرب در بنزین چرا؟ اصولاً سرب چرا باید در بنزین وجود داشته باشد در حالی که بنزین یک مشتق نفتی است. سرب موجود در بنزین پس از پروسه تولید و به عنوان یک افزودنی به بنزین اضافه می‌شده است. البته سرب به طور طبیعی یک فلز جامد است و نمی‌توان آن را به طور مستقیم به بنزین وارد کرد. سربی که در بنزین وجود داشته ناشی از افزودن ماده‌ای به نام تترا اتیل سرب بوده که ماده‌ای بسیار سمی و خطر‌ناک است. علت افزودن این ماده به بنزین کاهش پدیده‌ای موسوم به کوبش یا ناک موتور و افزایش اکتان سوخت است. پدیده ناک ناشی از مصرف بنزین با اکتان پایین در موتور‌هایی با ضریب تراکم بالاتر است. هر چه اکتان بنزین پایین‌تر باشد در مقابل فشرده شدن در داخل سیلندر مقاومت کمتری از خود نشان می‌دهد و مشتعل می‌شود. به این ترتیب اگر از بنزین با اکتان پایین در موتور خودرویی با ضریب تراکم بالا استفاده شود، پیش از آنکه پیستون به نقطه مرگ بالا برسد، در اثر فشرده شدن مخلوط سوخت و هوا، بنزین مشتعل می‌شود و ضربه‌ای به پیستون وارد می‌کند. این ضربه به دلیل آنکه زودتر از موقع مناسب وارد می‌شود نمی‌تواند منجر به حرکت پیستون به سمت پایین شود و چون در زمان حرکت پیستون به سمت بالا وارد می‌شود به صورت یک کوبش در موتور حس شده و در نهایت منجر به آسیب به موتور می‌شود. برای جلوگیری از این پدیده، از سال‌ها قبل با استفاده تترا اتیل سرب در بنزین معمول بود. حتی زمان جنگ جهانی دوم هم استفاده از این ماده بود که به موتور جنگنده‌های نظامی امکان داد به قدرت‌های بالای 1000 اسب‌بخار دست پیدا کنند چرا که اکتان بنزین مورد استفاده آن‌ها را به اعدادی در حدود 150 می‌رساند و به این ترتیب این موتور‌ها می‌توانستند با ضریب تراکم بالا ساخته شوند و ضریب تراکم بالا به معنی قدرت بیشتر است. به علاوه این ماده مانع از چسبندگی سوپاپ دود و نشیمنگاه آن می‌شود. البته اروپایی‌ها در سال‌های دور برای کمک به ارتقاء اکتان بنزین مصرفی خود از اتانول نیز استفاده می‌کردند. اتانول هر چند می‌توانست تا حدودی به افزایش اکتان کمک کند اما مشکلات خود را نیز داشت که مهم‌ترینشان جذب رطوبت توسط آن بود که باعث آسیب به مجاری سوخت‌رسانی خودرو می‌شد ضمن آنکه میزان حل شدن آن در بنزین نیز کمتر از تترا اتیل سرب بود و به این ترتیب استفاده از آن در اروپا هم کنار گذاشته شد.
با وجود تمام این مزایا، وجود ترکیبات سرب داخل بنزین مشکلاتی را به دنبال داشت که به آرامی آشکار شدند و توجهات را به سمت یافتن جانشینی برای آن جلب کردند. انتشار سرب ناشی از بنزین‌های سرب‌دار یکی از بزرگترین تهدیدات برای سلامتی افراد جامعه است. سرب قابلیت نفوذپذیری و ماندگاری در سیستم عصبی را دارد و تحقیقات نشان داده وجود مقادیر بسیار اندکی از این ماده در خون کودکان سبب کاهش هوش آن‌ها می‌شود. یکی دیگر از مضرات بنزین‌های سرب‌دار، اثر مخربی است که ترکیبات سرب بر کاتالیزور‌های این خودروها بر جای می‌گذارند و به این ترتیب دولت‌ها ناچار شدند استفاده از بنزین‌های حاوی افزودنی سرب را متوقف کنند. با در نظر گرفتن این موضوعات و انبوهی از بیماری‌های دیگر مرتبط با سرب بود که از اواخر دهه 80، روند حذف سرب از بنزین‌های تولیدی آغاز شد و ماده‌ای موسوم به MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether) جایگزین آن شد.
MTBE: این ماده که امروزه در بنزین ویژه خودروها به طور کامل جانشین ترکیبات سرب شده دو وظیفه مهم را در زمان احتراق بر عهده دارد: نخستین وظیفه MTBE بدون شک افزایش اکتان بنزین است تا بنزین بتواند خود را ضریب تراکم بالای موتور‌های جدید همراه کند. در کنار این MTBE به دلیل آنکه در ترکیب خود اکسیژن دارد، وقتی واکنش نشان می‌دهد از خود اکسیژن آزاد می‌کند. این اکسیژن آزاد شده در محفظه احتراق به سوختن بهتر هیدروکربن‌ها کمک می‌کند و به این ترتیب میزان کمتری هیدروکربن نسوخته از موتور خارج می‌شود که خود کمک موثری در زمینه کاهش آلایندگی خودروها است.
به طور کلی با افزودن MTBE تا 15درصد حجمی به بنزین موتور می‌توان انتشار هیدروکربن‌های نسوخته را تا 7.5درصد و مونواکسید کربن را تا 14.5درصد کاهش داد ضمن آنکه به دلیل جلوگیری از بروز پدیده ناک، از آسیب به موتور هم جلوگیری می‌شود.
دردسر‌های MTBE: هر چند MTBE اثرات زیان بار تترا اتیل سرب را بر سلامت انسان ندارد، اما احتمال آلودگی زیست‌محیطی توسط آن بسیار بالا است، MTBE با نسبت بالا در آب حل می‌شود و می‌تواند منابع آب‌های زیر‌زمینی را آلوده کند. نشتی بنزین از مخازن زیر‌زمینی پمپ بنزین‌ها خطر اصلی در این زمینه است. هر چند تحقیقات نشان دادهMTBE اثرات سرطانی ندارد اما محدوده‌های مجازی برای میزان MTBE موجود در آب آشامیدنی وضع شده است. از سوی دیگر تماس این ماده با پوست می‌تواند منجر به بروز حساسیت‌های پوستی شود و به همین دلیل اکیداً توصیه می‌شود از بنزین برای شست‌وشوی دست‌ها و ماشین‌آلات استفاده نشود. این ماده به طور خالص خاصیت خوردگی داشته و به همین دلیل حمل و نقل آن نیاز به مراقبت‌های ویژه‌ای دارد ضمن آنکه قابل اشتعال نیز هست. با وجود این معایب و البته این نکته که استفاده از آن اندکی قیمت بنزین را بالا می‌برد، در حال حاضر بهترین مکمل برای افزایش اکتان همین ماده است و در سرتاسر جهان نیز از آن استفاده می‌شود%
