ANTIDETONANTI
. L'automobile ha acquistato il netto carattere di veicolo utilitario: occorre quindi cercare ogni mezzo per ridurne il costo d'esercizio, e quindi, fra l'altro, per ridurre il consumo del carburante. Per ragioni analoghe e per altre ancora (aumenti delle distanze percorribili, aumento del carico utile trasportabile, ecc.) è necessario ridurre al minimo il consumo di benzina nei motori d'aviazione. Ciò può ottenersi aumentando il rapporto di compressione volumetrica, che nei veicoli usuali è di 4 ÷ 5. Ma a questo aumento si opponeva la caratteristica proprietà di detonare posseduta in sommo grado dagli idrocarburi della serie grassa dai quali è formata la benzina (non detonano invece l'alcool, il benzolo, ecc.): e la detonazione porta con sé una somma di danni, costituita principalmente da un lavoro più intenso cui sono sottoposte le varie parti del motore, dall'incrostarsi del cilindro per deposizione di carbone non combusto (il che poi, fra l'altro, significa sciupío di carburante), da difficoltà di accensione, derivante dalla deposizione di questo carbone sulle candele, ecc. Si è quindi venuti naturalmente alla ricerca dei mezzi atti a permettere un aumento del rapporto di compressione senza che le detonazioni si producano. Le vie da percorrere erano due: l'una consistente nel ricorrere a particolari disposizioni costruttive; e in questo senso ha lavorato principalmente un gruppo di studiosi inglesi facenti capo a Ricardo, e più recentemente il francese Dumanois; l'altro, consistente nella ricerca di opportune sostanze da aggiungere alla miscela carburante; ed è questa la via battuta dagli Americani, con a capo T. Midgley. Naturalmente si poteva anche cambiare totalmente il tipo di carburante (uso di alcool, di gas povero, ecc.), problema che si connette, per noi Italiani, col problema della ricerca di un carburante da prodursi in patria.
Gli studî del Midgley hanno portato ad individuare un gruppo di sostanze che, aggiunte in quantità assolutamente minime alla benzina, permettono di elevare il rapporto di compressione volumetrica fino a 8 ÷ 9. Fra queste sostanze particolarmente attivo e interessante è il piombo tetraetile, per il quale il Midgley ha messo a punto un sistema di preparazione economica che ricorda molto da presso quello studiato in passato dall'italiano A. Ghira. Si vende oggi l'ethyl fluid, formato da un soluzione di piombo tetraetile in bromuro di etilene (la funzione di questo solvente è da ricercare nelle sue attitudini a liberare il cilindro da eventuali deposizioni di piombo) che va aggiunto alla benzina in ragione di 5 cmc. per 5 litri di benzina.
La morte di alcuni operai che manipolavano il piombo tetraetile ha sollevato in America la questione della velenosità di questo ethyl fluid e dei gas di scappamento dei motori che lo usano. Da un'ampia inchiesta ordinata dalle autorità americane è risultato che, se pericolo c'è, esso si limita alla preparazione del piombo tetraetile, e conseguentemente tutte le restrizioni, a cui la vendita era stata sottoposta in un primo tempo, sono state abrogate e rimosse. Il problema è ancora in discussione altrove (ad es. in Inghilterra).
Molte altre sostanze agiscono come antidetonanti (in inglese antiknoch); fra le altre, il seleniuro e il tellururo di dietile, il ferrocarbonile (brevettato dalla ditta tedesca Badische Aniline und Soda Fabrik), il nichelcarbonile.
I caratteri che essenzialmente inducono questa attitudine antidetonante sono stati studiati principalmente nel laboratorio del Ministero inglese dell'aviazione dal Callendar. Questi studî naturalmente presuppongono delle ipotesi sul meccanismo di azione degli antidetonanti; l'argomento ha molto interessato e interessa tuttora gli studiosi, che però hanno emesso diverse teorie non solo non concordanti, ma alcune nettamente in contrasto fra di loro; sicché a nulla di veramente esauriente si è ancora pervenuti.
L'aumento di rendimento del motore derivante dall'uso degli antidetonanti è notevole: esso si riduce un poco per la diminuzione di rendimento meccanico che si connette con tale uso, ma resta comunque, secondo i calcoli e le esperienze del Dumanois, superiore al 10%. Un altro vantaggio dell'impiego degli antidetonanti, indicato anch'esso dal Dumanois, è costituito dalla possibilità di utilizzare, nei motori ordinarî, invece di benzina, petrolio lampante o miscele di benzina e di petrolio; ciò che interessa molto quei paesi che, come il nostro, non sono produttori di carburante.
Bibl.: Midgley e collaboratori, in Journal of Ind. and Eng. Chem. (1922-23); Dumanois, in Comptes-Rendus (1924-26), e La Technique Moderne (1926); Callenda, in Engineering (1926-27). Per ulteriori dettagli e bibliografia si vedano gli articoli di R. Ariano, in Giorn. di Chimica Ind. ed Appl. (1925), p. 353, (1926), p. 473, (1927), p. 357.