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車やバイクは、ガソリンスタンドで乗っている車種に応じたガソリンを給油する必要があります。高性能な高級車かスポーツタイプの車ですとハイオクガソリン仕様となっていることがありますが、意外と理解されていないのがレギュラーとハイオクの違いです。レギュラーガソリンよりハイオクガソリンの方が1リッター当たりのお値段が約10円ほど高いのはご存知だと思いますが、理論的に説明できる方は意外と少ないものです。今回はガソリンの生産方法などからそれらの相違点を述べたいと思います。

ガソリンの作り方

ガソリンは石油を精製して作られています。原料となる原油を加熱炉で温めて、分留塔でいろいろな性質をもった石油製品に分離していきます。分留塔内の温度は下部が高温(240℃~350℃)で、上部に行くほど温度(35℃~180℃)が下がります。塔の下部からアスファルト、軽油、灯油、ガソリン、プロパンガスなどに分類されていきます。そしてその特徴として、塔の下部ほど炭素分子の結合数が多く、塔の上部に近づくほど炭素分子の結合数が少なくなります。一般にガソリンは炭素分子が8個結合したものと、炭素分子が7個結合した物の混合物なのですが、炭素分子が8個結合したものをオクタンと呼びます。ちなみに炭素分子が7個のものをヘクタンといいます。

オクタン・ヘクタン、なんか萌える名前ですねw

そしてガソリンは単純な分留の精製ではオクタンを含んだ比率が70%以下となります。ガソリンとして内燃機関での燃焼に適したものは炭素分子を8個結合したオクタンですので、炭素分子を7個しか持たないヘクタンは内燃機関の燃料としては不適格です。そこでこの炭素分子7個のヘクタンに添加物などを加えて改質し、炭素分子8個を持つオクタンへと精製し直すのです。一般にガソリンの成分の中でこのオクタンを含んだ比率が低いガソリンのことを日本ではレギュラーガソリンと呼び、オクタンが多いガソリンの事をハイオクガソリンといいます。このオクタンを含んだ比率のことをオクタン価といい、ハイオクガソリンとはオクタン価が高いガソリンの総称です。日本ではオクタン価が89%程度のものをレギュラーガソリンとして販売して、オクタン価95%程度のものをハイオクガソリンとして販売しています。

なぜ炭素分子7個のヘクタンはガソリンとして向かないのか?

炭素分子を7個しか持たないヘクタンは、俗にいう「ノッキング」の原因となるのです。ノッキングとはガソリンが高温・高圧縮に耐えきれずに自然発火してしまう現象のことで、要はヘクタンが圧力に耐え切れずにオクタンより先に発火・爆発してしまうのです。このノッキングはエンジンへダメージを与えてしまう原因なので、オクタン価が70%程度の粗悪ガソリンだとエンジンが壊れてしまうのです。

まとめ

いかがでしたか?オクタン価という言葉はご存知でも、オクタンの炭素分子の結合数までご存知の方は少なかったと思います。ガソリンには炭素分子の結合数が8個と7個の物が二種類含まれていて、そのうち8個の分子結合のオクタンの比率がレギュラーとハイオクの違いとなるのです。酸素も同じような違いがありますよね。2つの酸素原子の同素体の事を「酸素」といい、3つの酸素原子の同素体のことを「オゾン」といいます。オクタン、ヘクタン、そして当ブログ運営者は「ぱにたん」といいます

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