Les carburants: définitions

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Qu’est-ce qu’un carburant?

Les carburants conventionnels utilisés massivement actuellement sont des hydrocarbures (corps organique uniquement composé d’atomes de carbone et d’hydrogène).

La formule chimique des hydrocarbures utilisés en automobile se présente généralement sous la forme:
CnHm où  » n  » et  » m  » représentent le nombre d’atomes respectifs en carbone et hydrogène de la molécule.

Quelques caractéristiques employées

– La densité:
donne le poids pour un volume de 1 dm3 ( ou 1 l) de cette matière par rapport à l’eau qui a un poids de 1 kg pour 1 l.
L’essence a un poids de 0,755 kg par litre.

– Point éclair:
C’est la température la plus basse où la concentration des vapeurs émises est suffisante pour produire une déflagration au contact d’une flamme ou d’un point chaud, mais insuffisante pour produire la propagation de la combustion en l’absence de la flamme « pilote ».

– Pouvoir Calorifique Supérieur (PCS) :
Quantité de chaleur exprimée en kWh ou MJ, qui serait dégagée par la combustion complète de un (1) Mètre Cube Normal de gaz. L’eau formée pendant la combustion étant ramenée à l’état liquide et les autres produits étant à l’état gazeux.
– Le pouvoir calorifique inférieur (PCI): Se calcule en déduisant par convention, du PCS la chaleur de condensation (2511 kJ/kg) de l’eau formée au cours de la combustion et éventuellement de l’eau contenue dans le combustible.

– Température d’auto-inflammation :
C’est la température minimale pour laquelle un mélange combustible, de pression et de composition données, s’enflamme spontanément sans contact avec une flamme.

– Pression vapeur :
La pression de vapeur est la pression sous laquelle le corps placé seul à une température donnée constante, est en équilibre avec sa vapeur. Autrement dit, c’est la pression sous laquelle le liquide bout (ou encore le solide se sublime), à la température considérée.

– Densité vapeur :
Cette donnée indique le nombre de fois les vapeurs d’un produit sont plus lourdes ou plus légères que l’air. Cette mesure est prise au point d’ébullition.
Si la densité de vapeur est supérieure à 1, les vapeurs d’un produit auront tendance à se maintenir près du sol.

– Viscosité : (Wikipédia, l’encyclopédie libre)
La viscosité désigne la capacité d’un fluide à s’écouler, en mécanique des fluides. En langage courant, on utilise aussi le terme de fluidité.
Lorsque la viscosité augmente, la capacité du fluide à s’écouler diminue. La viscosité tend à diminuer lorsque la température augmente.
On classe notamment les huiles mécaniques selon leur viscosité, en fonction des besoins de lubrification du moteur et des températures auxquelles l’huile sera soumise lors du fonctionnement du moteur.

Les différentes sortes d’hydrocarbures:

1) Les paraffiniques ou alcanes :

Les hydrocarbures paraffiniques se présentent, selon leur nombre d’atomes, à température et pression ambiante, sous forme:

– gazeuse avec moins de 5 atomes
– liquide entre 5 et 15 atomes
– paraffineux (solide gras) supérieur à 15 atomes

Ils sont caractérisés par une chaîne carbonée ouverte.

On distingue les paraffiniques normaux et les paraffiniques iso, par l’assemblage de leur atomes. Les deux ont une formule générale : CnH(2n+2)

Quelques exemples :
– CH4 : méthane
– C3H8 : propane
– C4H10 : butane
– C8H18 : octane

Les carburants conventionnels font donc parti de la famille des alcanes.

2) Les aromatiques

Ils contiennent un ou plusieurs cycles insaturés à 6 atomes de carbone du même type que celui qui constitue le benzène.

Formule générale : CnH(2n-6)

3) Oléfiniques.

Hydrocarbures insaturés avec une ou plusieures doubles liaisons, et appelés, alcènes ou cyclènes, selon leur forme ( chaines ou cycles ).

Formule générale : CnH2n ( pour les non cyclique )

Remarque : Le suffixe « ane » est utilisé pour les hydrocarbures saturés
Le suffixe « éne » est utilisé pour les hydrocarbures insaturés double liaison ( une ou plusieurs )
Le suffixe « yne » est utilisé pour les hydrocarbures insaturés triple liaison (une ou plusieurs)

En savoir plus: Les carburants pétroliers

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