چرا بنزین سرب دارد؟

بنزین مصرفی ما از نفت خام گرفته می‌شود. در پالایشگاه، نفت را تصفیه می‌کنند (یعنی نفت را به اجزای مختلفی که آن را به وجود آورده‌اند، تجزیه‌اش می‌کنند) و یکی از این اجزا، بنزین است. امروزه بنزین نقش بسیار مهمی در زندگی ما انسان‌ها دارد زیرا به عنوان سوخت برای به حرکت در آوردن اتومبیل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عبارتی بنزین یک سوخت مایع محسوب می‌گردد و مخلوطی از هیدروکربن‌های گوناگون است.

هیدروکربن‌ها موادی هستند که از ترکیب اتم‌های هیدروژن و کربن تشکیل شده‌اند. هیدروکربن‌ها مایعات سبک وزنی هستند که در درجه حرارت‌های پایین به جوش می‌آیند. کربن و اکسیژن (تقریباً مانند آهن و آهنربا) به سوی یکدیگر جذب می‌شوند. وقتی کربن با اکسیژن ترکیب می‌شود، عمل سوختن آغاز می‌گردد. این سوختن تولید انرژی حرارتی می‌کند. وقتی بنزین می‌سوزد، هیدروژن به اکسیژن متصل می‌شود و بخار آب را تشکیل می‌دهد.

کربن و اکسیژن بعد از اینکه با همدیگر مخلوط شدند، واکنشی شیمیایی صورت می‌دهند و گاز کربنیک به وجود می‌آورند.

مواد افزودنی بنزین

بنزینی که به عنوان سوخت موتور فروخته می‌شود، غالب اوقات مخلوطی از چندین مایع هیدروکربن گوناگون می‌باشد. مواد مخصوصی که آنها را مواد افزودنی می‌نامند با بنزین مخلوط می‌شوند تا سوختن بنزین را آسان‌تر کنند.

بنزین در درجه حرارت‌های بالاتر از 40 درجه سانتیگراد از حالت مایع به حالت بخار تبدیل می‌گردد. بنزین در موتور اتومبیل، با هوا مخلوط می‌شود و سپس مانند اسپری به صورت قطره‌های ریز به درون موتور پاشیده می‌شود. حرارتی که در داخل موتور ایجاد گشته است، این بنزین را به بخار تبدیل می‌کند و آنگاه شمع اتومبیل جرقه می‌زند و مخلوط را می‌سوزاند.

گاهی از اوقات ممکن است مخلوط بنزین خیلی زود و به سرعت دچار مرحله احتراق گردد. در چنین وضعیتی، موتور اتومبیل صدایی را به وجود می‌آورد که این صدا شبیه صدای ضربه می‌باشد. برای اینکه نگذاریم بنزین به سرعت دچار احتراق شود و برای اینکه نگذاریم صدای ضربه ایجاد شود، دو راه وجود دارد. یکی از این دو راه، این است که از یک نوع بنزین که با سرعت آهسته‌تری دچار احتراق می‌شود استفاده نماییم. راه دوم این است که یک ماده شیمیایی به بنزین مزبور اضافه کنیم تا از سرعت احتراقش کاسته شود.

بهترین ماده شیمیایی برای این کار که تا به امروز شناخته شده است، ماده‌ای است که آن را تترااِتیل سرب یا اتیل سرب (Tetraethyllead) می‌نامند. به خاطر وجود همین ماده تترااِتیل سرب است که می‌گویند بنزین سرب دارد. البته به دلیل اینکه سرب برای سلامت انسان بسیار ضرر دارد، سال‌ها است که استفاده از آن را در بنزین ممنوع اعلام کرده‌اند.

اکتان چیست؟

انواع گوناگون بنزین با توجه به سرعت احتراق‌شان در موتور اتومبیل، طبقه‌بندی گردیده‌اند. این درجه‌ها را با عدد بیان می‌کنند و آن را عدد اکتان می‌نامند. بنزینی که عدد اکتانش بالاتر باشد، دیرتر از بنزینی که عدد اکتانش کمتر است، احتراق پیدا می‌کند. بنزین‌هایی که عدد اکتانش 85 یا بیشتر از آن است، برای بیشتر موتورهای امروزی مناسب تشخیص داده شده‌اند. در ضمن، بد نیست این موضوع را هم بدانید که عدد اکتان بنزین هواپیما 115 یا بیشتر از آن می‌باشد.

منابع

1. کتاب به من بگو چرا و چگونه. نوشته آرکادی لئوکوم. ترجمه سعید درودی. انتشارات بهزاد. سال 1391.