Oktanzahl
In einem Verbrennungsmotor wird bei eine normalen Verbrennungsvorgang ein Benzin-Luft-Gemisch verdichtet(zusammengedrückt) und durch den Funken der Zündkerze im Zylinder gezündet. Der Kolben wird dadurch zurückgedrückt und bewegt sich gleichmäßig und weich. Das Benzin-Luft-Gemisch, das im Zylinder verdichtet wird, erwärmt sich durch die Reibung der Luft am Benzin, der durch den Druck hervorgerufen wird. Diese, aus dem Druck herführende, Wärme kann manchmal so groß sein das sich das Benzin-Luft-Gemisch von selber entzündet bevor der Zündfunke entsteht (Selbstzündung). Dadurch wird der Kolben zu früh heruntergedrückt und ist in seiner gleichmäßigen Bewegung gestört. Im Motor entstehen dann Geräusche, die sich wie ein Klopfen oder Klingeln anhören.
Das Klopfen bewirkt einen starken Verschleiß des Motors, der Motor verbraucht zu viel Benzin und die Leistungsfähigkeit wird eingeschränkt. Die Neigung eines Motors zu klopfen hängt zum Teil auch von der Zusammensetzung des Treibstoffes ab. Um dieses Klopfen zu vermeiden, versucht man das Benzin "klopffest" zu machen. Früher hat man die Klopffestigkeit von Benzin durch Bleiverbindungen erhöht. Dieses Antiklopfmittel hat die Umwelt jedoch stark belastet. Statt Blei verwendet man nun Benzol um die Oktanzahl des Benzins zu erhöhen. Die Oktanzahl (OZ) ist also ein Maß für die Klopffestigkeit des Benzins. Je höher die Oktanzahl, desto klopffester das Benzin. Dem besonders klopffreudigen n-Heptan hat man die Oktanzahl 0, dem klopffestem 2,2,4-Trimethylheptan (“Isooctan”) die Oktanzahl 100 zugeordnet. Wenn man nun die Oktanzahl eines Benzins feststellen will, muss man das Gemisch mit n-Heptan und 2,2,4-Trimethylheptan vergleichen. Verhält sich die zu bestimmende Benzinsorte wie eine Mischung aus 8% n-Heptan und 92% 2,2,4-Trimethylheptan erhält die Benzinsorte die Oktanzahl 92. Diese Oktanzahl entspricht in etwa der Qualitätsstufe von Normalbenzin.