El tetraetilo de plomo se agrega a la gasolina con el fin de eliminar el ‘estallido’ o detonación en los motores de combustión interna.
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¿Qué pasó con el tetraetilo de plomo en la gasolina?
No era la primera vez – Nada de eso sorprendió a los empleados de Standard Oil en otras partes. Sabían que había un problema con el tetraetilo de plomo. De hecho, se referían al laboratorio donde lo desarrollaban como “el edificio del gas loco”, Tampoco debió haber consternado a Standard Oil, General Motors o a la corporación Du Pont, las tres compañías involucradas en añadirle tetraetilo de plomo a la gasolina.
¿Cuál fue el origen de la gasolina con plomo?
Si eres menor de 35 años, es posible que nunca hayas visto una bomba de gasolina con plomo en alguna gasolinera. Y con mucha razón. Ahora ya nos hemos enterado de que la gasolina con plomo causa peligro para la salud y para el medio ambiente. Por eso se eliminó gradualmente.
- Pero antes de la década de 1970, se usaba para arrancar prácticamente todos los autos en las carreteras de los Estados Unidos.
- Entonces, ¿por qué se utilizó el plomo en primer lugar? Es complicado y a la vez, cuestión de innovación.
- A principios de la década de 1920, los Estados Unidos empezaba un romance tórrido con el automóvil.
Y a medida que los fabricantes buscaban maneras de aprovechar el máximo poder y funcionamiento de sus grandiosos motores de 26 caballos de potencia, los investigadores volvieron la mirada y empezaron a inspirarse por el contenido del deposito de combustible.
En aquellos tiempos, los motores tenían problemas con golpeteo: ondas irregulares de combustión incontrolada que afectaba negativamente el funcionamiento y a la vez, angustiaba a los conductores. ¿La causa? Gasolina de baja calidad. En los años de 1920s, la gasolina tenía un número octano entre 40 y 60 – muy lejos del 87 actual – haciéndolo más volátil dentro de los confines de un motor de combustión y menos consistente en rendimiento.
La respuesta sencilla fue que los automóviles necesitaban mejorar su índice de octano. Esto se podía lograr ya fuera usando gasolina más refinada (más costoso) o identificando el grupo de aditivos más adecuado (mucho más barato). Así es que se llaman a los tipos con batas de laboratorio, quienes realizan experimentos con cosas como cadenas de hidrocarburos, variables de compresión, temperatura de auto-ignición (prestaste atención en la clase de ciencias, ¿verdad?).
Aunque se consideraron varios aditivos diferentes (incluyendo etanol, que en esa época no se encontraba en suministro abundante), prevaleció un pequeño compuesto complicado llamado plomo tetraetilo debido principalmente al costo, disponibilidad, y a la persuasión de las personas que lo desarrollaron.
Para 1963 “Ethyl” (como fue apodado el etilo) y otros agentes antidetonantes a base de plomo se encontraban en el 98% del suministro de gasolina. Durante casi medio siglo de la cultura de autos, la gasolina con plomo dominó la carretera estadounidense, manteniendo elevado el índice de octano y a un mínimo el golpeteo del motor.
- Hasta que el 28 de noviembre de 1973, la EPA (la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos) requirió, a nivel nacional, una eliminación gradual de plomo en todos tipos de gasolina,
- Esto no solo ayudó a reducir el peligro creciente del salud pública, sino que también desafió a la industria automovilística estadounidense a innovar.
Los resultados fueron mejores procesos de refinación, más aditivos favorables al medio ambiente y la más importante: el convertidor catalítico. A pesar de que aun se usa gasolina con plomo en algunos circuitos de carreras y en la aviación privada, representa solo una parte minúscula de la gasolina que se utiliza en la actualidad.
¿Por qué es importante la eliminación gradual de plomo en la gasolina?
Si eres menor de 35 años, es posible que nunca hayas visto una bomba de gasolina con plomo en alguna gasolinera. Y con mucha razón. Ahora ya nos hemos enterado de que la gasolina con plomo causa peligro para la salud y para el medio ambiente. Por eso se eliminó gradualmente.
- Pero antes de la década de 1970, se usaba para arrancar prácticamente todos los autos en las carreteras de los Estados Unidos.
- Entonces, ¿por qué se utilizó el plomo en primer lugar? Es complicado y a la vez, cuestión de innovación.
- A principios de la década de 1920, los Estados Unidos empezaba un romance tórrido con el automóvil.
Y a medida que los fabricantes buscaban maneras de aprovechar el máximo poder y funcionamiento de sus grandiosos motores de 26 caballos de potencia, los investigadores volvieron la mirada y empezaron a inspirarse por el contenido del deposito de combustible.
En aquellos tiempos, los motores tenían problemas con golpeteo: ondas irregulares de combustión incontrolada que afectaba negativamente el funcionamiento y a la vez, angustiaba a los conductores. ¿La causa? Gasolina de baja calidad. En los años de 1920s, la gasolina tenía un número octano entre 40 y 60 – muy lejos del 87 actual – haciéndolo más volátil dentro de los confines de un motor de combustión y menos consistente en rendimiento.
La respuesta sencilla fue que los automóviles necesitaban mejorar su índice de octano. Esto se podía lograr ya fuera usando gasolina más refinada (más costoso) o identificando el grupo de aditivos más adecuado (mucho más barato). Así es que se llaman a los tipos con batas de laboratorio, quienes realizan experimentos con cosas como cadenas de hidrocarburos, variables de compresión, temperatura de auto-ignición (prestaste atención en la clase de ciencias, ¿verdad?).
Aunque se consideraron varios aditivos diferentes (incluyendo etanol, que en esa época no se encontraba en suministro abundante), prevaleció un pequeño compuesto complicado llamado plomo tetraetilo debido principalmente al costo, disponibilidad, y a la persuasión de las personas que lo desarrollaron.
Para 1963 “Ethyl” (como fue apodado el etilo) y otros agentes antidetonantes a base de plomo se encontraban en el 98% del suministro de gasolina. Durante casi medio siglo de la cultura de autos, la gasolina con plomo dominó la carretera estadounidense, manteniendo elevado el índice de octano y a un mínimo el golpeteo del motor.
- Hasta que el 28 de noviembre de 1973, la EPA (la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos) requirió, a nivel nacional, una eliminación gradual de plomo en todos tipos de gasolina,
- Esto no solo ayudó a reducir el peligro creciente del salud pública, sino que también desafió a la industria automovilística estadounidense a innovar.
Los resultados fueron mejores procesos de refinación, más aditivos favorables al medio ambiente y la más importante: el convertidor catalítico. A pesar de que aun se usa gasolina con plomo en algunos circuitos de carreras y en la aviación privada, representa solo una parte minúscula de la gasolina que se utiliza en la actualidad.
¿Qué pasa si se quema el tetraetilo de plomo?
Síntesis y química del TEL – El TEL se produce mediante la reacción del cloroetano con una aleación de sodio y plomo. El producto se recupera por destilación de vapor, dejando un lodo de plomo y cloruro de sodio. El TEL es un líquido viscoso e incoloro. Debido a que el TEL es de carga neutra y contiene un exterior de grupos alquilos, es altamente lipofílico y soluble en la gasolina.
- A pesar de décadas de investigación, no se encontró ninguna reacción que mejorara este proceso bastante difícil que involucra al sodio metálico y que convierte sólo el 25% del plomo en TEL.
- Un compuesto relacionado, el tetrametilo de plomo, fue producido comercialmente por una reacción electrolítica diferente.
Se desarrolló un proceso con litio, pero nunca se puso en práctica. Estructura 2D del tetraetilo de plomo Una característica del TEL es la debilidad de los cuatro enlaces C-Pb. A las temperaturas que se encuentran en los motores de combustión interna, el tetraetilo de plomo se descompone completamente en plomo y óxidos de plomo, así como en radicales etílicos combustibles de corta duración.
- El plomo y el óxido de plomo eliminan los radicales intermedios en las reacciones de combustión.
- El golpeteo del motor es causado por una reacción fría, una reacción de combustión oscilante a baja temperatura que ocurre antes de la ignición caliente apropiada.
- El plomo elimina los radicales y así elimina la reacción secundaria en cadena que sostendría una llama fría, evitando que perturbe el encendido suave de la reacción caliente.
El plomo en sí mismo es el agente reactivo antidetonante, y el TEL sirve como portador de plomo soluble en gasolina. Cuando el tetraetilo de plomo se quema, no sólo produce dióxido de carbono y agua, sino también plomo: Este plomo puede oxidarse aún más para dar especies como el óxido de plomo (II): El Pb y el PbO se sobreacumularían rápidamente y destruirían un motor.
