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Bonsoir tout le monde,

Je me présente: YopFraise, technicien travaillant dans l'industrie automobile. Je viens vers vous car j'ai quelques questions concernant la formule d'explosion (combustion?) du sans-plomb 98.

D'après mes recherches perso, l'essence est principalement composée d'alcanes de forme C8H18. Mes questions sont les suivantes:

- Parle-t'on d'une explosion ou d'une combustion? La différence entre les deux ne dépends que du temps de réaction?
- Le terme "taux d'OCTane" provient bien du 8 de C8H18?
- Pour cette équation, mes -vagues - souvenirs de lycée m'encourageraient à noter la formule de combustion avec une flèche plutôt qu'un égal, vous confirmez?
- La dite équation est-elle correcte? et équilibrée? : 2 C8H18 + 25 O2 --> 16 CO2 + 18 H2O
- Quels sont les autres composants du SP98?

D'avance merci pour vos réponses

Bonsoir,

- Oui c'est bien une combustion. La nuance est expliquée sur cette page de Wikipédia :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Moteur_à_ ... _explosion

- C8H18 est bien la formule brute qui peut correspondre à l'octane, octo (huit) est bien en rapport avec les 8 carbones. Mais cette formule brute correspond à un grand nombre d'isomères de l'octane, dont l'isooctane, avec lequel l'indice d'octane est défini.

- Une flèche → c'est bien correct. [mode grognon ON] Je ne sais pas quel Ministre a un jour décidé que l'on devait écrire les équations avec un signe =, à condition d'indiquer à côté de l'équation la constante d'équilibre. J'imagine que c'est un effet de mode et qu'un autre Ministre pourrait choisir autre chose. [mode grognon OFF] Ce sont des conventions… Personnellement, j'ai bien la flèche, quand on sait que la réaction est spontanée dans un seul sens, et j'aime bien la double flèche ⇄ quand la réaction peut se faire dans les deux sens. Le signe = me gêne car emprunté aux mathématiques, l'égalité est réversible : 1+1=2 et 2=1+1. Alors qu'en chimie certaines réactions ne sont pas réversibles. Bref, il y a des gens qui vont vouloir écrire des chapitres rien que sur cette questions… (du genre des puristes de classe prépa ) alors…

- L'équation est bonne : $2 C_8H_{18} + 25 O_2 \rightarrow 16 CO_2 + 18 H_2O$
Cela dit, pour une combustion on prend souvent comme convention un coefficient stoechiométrique devant le combustible égal à 1 :
$$C_8H_{18} + \frac{25}{2} O_2 \rightarrow 8 CO_2 + 9 H_2O$$

- Il y a plein de choses dans l'essence. Rien qu'avec tous les isomères de l'octane, et puis la présence d'autres alcanes, cycloalcanes, alcènes, des aromatiques. Il y a des additifs qui peuvent servir à entretenir les moteurs, améliorer l'indice d'octane, etc.

Honte à moi, je n'avais pas fait le tour complet sur wiki du sujet , au moins il me reste de la lecture pour ce soir

Je suis assez d'accord sur le signe égal, la réversibilité qu'il implique n'est clairement pas compatible avec une combustion.

Un grand merci pour les réponses, notamment sur le rappel de la convention du coefficient stœchiométrique de 1 devant le combustible que j'avais complètement oublié.

Mode grognon xD

Quant à la composition de l'essence, c'est un mélange extrêmement complexe. On repère des dizaines de molécules différentes.
Le constituant le plus important est le toluène C6H5CH3 9.1%, puis le 2-méthyl-butane 6.7%, puis le 1.3-diméthylbenzène 6.42%, puis le 2,2,4-triméthylpentane (ou iso-octane) 3.83%, puis le 1,2-diméthylbenzène 3.2 %, puis le 1,2,4-triméthylbenzène 3.0%, puis le 2-méthylpentane 2.91%, etc. La liste est encore longue. Il faut tout de même dire qu'on ajoute à l'essence de raffinerie 10% d'un éther synthétique, le éthyl-tertiobutyléther, comme agent anti-détonant.
Il n'y a donc que 3.83 % d'octane dans l'essence.

Pour les lecteurs qui ne connaissent pas le problème de l'indice d'octane, je vais le répéter ici, à titre indicatif. Probablement que YopFraise le connaît.
L'indice d'octane ne correspond pas à la teneur en octane. Il se détermine empiriquement dans un cylindre de voiture conçu pour le test. On sait que le mélange vapeur d'essence + air doit être comprimé dans le moteur avant d'être enflammé par la bougie. Mais les mélanges de combustible + air explosent spontanément s'ils sont trop comprimés. L'hydrocarbure qui résiste au plus faible taux de compression est l'heptane normal. De mémoire, il me semble que ce taux est de 8 fois. Quand on comprime un mélange heptane + air à un volume 8 fois plus petit qu'au début, il explose spontanément, ce qu'il faut éviter, car cela nuit au moteur. L'hydrocarbure qui résiste le mieux à la compression est l'iso-octane, ou octane tout court. De mémoire, il résiste à un taux de compression de 10. On dit qu'un combustible a un indice d'octane de 0 s'il explose comme l'heptane, au taux de compression de 8. On dit qu'un combustible a un indice d'octane de 100 s'il explose comme l'iso-octane, au taux de compression de 10.
Le mélange 50% heptane - 50% isooctane explose au taux de compression de 9. Il a un indice d'octane de 50. L'essence ordinaire qui a un indice d'octane de 95 n'a pas 95% d'iso-octane. Mais elle explose spontanément a un taux de compression égal à celui du mélange 95% iOS-octane + 5 % heptane.
Il existe des combustibles qui ont des indices d'octane supérieur à 100, comme le toluène pur qui a un indice d'octane de 120.
Les moteurs sont conçus pour résister à un taux de compression donné. Il ne faut pas mettre un combustible à bas indice d'octane dans un moteur fait pour un indice d'octane plus élevé. On risque de briser la bielle, ce qui détruit irrémédiablement le moteur.

Bonjour,
L'essence sans plomb contient du MéthylTertioButylEther ou son équivalent EthylTertioButylEther comme additif pour corriger l'indice d'octane.
Ce n'est pas facile de trouver la proportion mais on la trouve dans un rapport de l'Agence Nationale de Santé ANSES sur le MTBE.
Il y a environ 11 a 15% et en France le MTBE est remplacé par ETBE (ce qui permet d'employer bio éthanol pour sa synthèse.
Le pouvoir calorifique est amoindri par la présence d'oxygène.
Comme l'indice d'octane dépend de la teneur en additif on voit que le SP98 en contiendra un peu plus. Je n'ai pas trouvé d'info plus précise.

Bonjour,

On utilisait pas du plomb tétraéthile auparavant?

ExpertAs a écrit :On utilisait pas du plomb tétraéthile auparavant?

Non, c'était du tétraéthylplomb

Bonjour,
Le plomb tétraéthyle était très efficace: il suffisait de 50ppm (=mg/L) alors que le MTBE nécessite 110 a 150 g/L.
J'ai entendu dire qu'on ajoutait du DiBromoEthane aussi en proportions telles que du Bromure de Plomb volatile pouvait se former lors de la combustion. Je n'ai pas vérifié l'info.

Hé beh vous êtes de vrais puits de pétrole de science ici

Certains des autres composés présent dans l'essence semblent posséder des propriétés détonantes (2-méthylbutane, toluène...), ils sont donc aussi apporteur d'énergie lors de la combustion du carburant? Si oui à quelle proportion? Ou ont-elles uniquement des caractères lubrifiantes, conservatrices, ou autres?

L'antidétonnant sert uniquement à remonter l'indice d'octane, non? Ecolami m'a répondu

Encore merci pour ces réponses qui permettent de mieux comprendre un composé de notre quotidien.

Bonsoir,

La Société Chimique de France (SCF) a de nombreux dossiers sur divers thèmes de chimie sur son site web.

En rapport avec les additifs MTBE et tétraéthylplomb, consulter :
- http://www.societechimiquedefrance.fr/p ... ether.html
- http://www.societechimiquedefrance.fr/p ... plomb.html

Voyons, Yopfraise ! C'est le contraire. Le toluène a des propriétés antidétonantes meilleures que les autres constituants de l'essence.
Mais il ne faut pas se leurrer. Les constituants de l'essence sont tous des hydrocarbures, et ont donc tous à peu près les même propriétés de lubrifianes, ou de combustibles. Et il y en a des centaines, qui sont tous en très petites proportions. Dans mon message de hier à 23:08, j'ai indiqué tous les constituants de l'essence dont la concentration se trouve supérieure à 3%. Tous les autres hydrocarbures sont présents en quantités moindres. Leurs éventuelles propriétés individuelles se trouvent être sans effet, vu la haute dilution où chacune de ces molécules se trouvent.