汽油由碳氢化合物的复杂混合物组成。其中大多数是每个分子含4-10个碳原子的烷烃。存在少量芳香族化合物。汽油中也可能含有烯烃和炔烃。

汽油通常由石油的分馏生产，也被称为原油（也由煤和油页岩生产）。原油按不同的沸点分为不同的馏分。这种分馏过程每升原油可产生约250毫升的直馏汽油。通过将高沸点或低沸点馏分转化为汽油范围内的碳氢化合物，汽油收率可加倍。进行这种转化的两个主要过程是裂解和异构化。

裂缝的工作原理

在裂化过程中，高分子量馏分和催化剂被加热到碳-碳键断裂的程度。反应产物包括分子量低于原始馏分的烯烃和烷烃。将裂解反应产生的烷烃添加到直馏汽油中，以提高原油的汽油收率。裂化反应的一个例子是：

烷烃C13H28（l）→ 烷烃C8H18（l）+烯烃C2H4（g）+烯烃C3H6（g）

异构化的工作原理

在异构化过程中，直链烷烃转化为支链异构体，燃烧效率更高。例如，戊烷和催化剂可反应生成2-甲基丁烷和2,2-二甲基丙烷。此外，裂化过程中会发生一些异构化，从而提高汽油质量。

辛烷值和发动机爆震

在内燃机中，压缩汽油-空气混合物有提前点燃的趋势，而不是平稳燃烧。这会产生发动机爆震，即一个或多个气缸中特有的卡嗒卡嗒声。汽油的辛烷值是衡量其抗爆性的一个指标。辛烷值是通过比较汽油与异辛烷（2,2,4-三甲基戊烷）和庚烷的特性来确定的。异辛烷的辛烷值为100。它是一种高度分支的化合物，燃烧平稳，有点爆震。另一方面，庚烷的辛烷值为零。它是一种不分枝的化合物，敲得很厉害。

直馏汽油的辛烷值约为70。换句话说，直馏汽油与70%异辛烷和30%庚烷的混合物具有相同的爆震性能。裂解、异构化和其他工艺可用于将汽油的辛烷值提高到90左右。可添加抗爆剂以进一步提高辛烷值。四乙基铅（Pb（C2H5）4）就是这样一种添加剂，它以每加仑汽油2.4克的速度添加到汽油中。改用无铅汽油需要添加更昂贵的化合物，如芳烃和高支链烷烃，以保持高辛烷值。

汽油泵的辛烷值通常是两个不同值的平均值。通常你会看到辛烷值被引用为（R+M）/2。一个值是研究辛烷值（RON），它是在测试发动机以600 rpm的低速运行时确定的。另一个值是发动机辛烷值（MON），该值是在测试发动机以900 rpm的更高转速运行时确定的。例如，如果汽油的RON为98，MON为90，则公布的辛烷值将是这两个值的平均值或94。

在防止发动机沉积物形成、清除沉积物或清洁发动机方面，高辛烷值汽油的性能并不优于普通辛烷值汽油。然而，现代高辛烷值燃料可能含有额外的清洁剂，以帮助保护高压缩发动机。消费者应该选择汽车发动机在没有爆震的情况下运行的最低辛烷值。偶尔轻微的敲击声或砰砰声不会损坏发动机，也不表示需要更高的辛烷值。另一方面，严重或持续的爆震可能会导致发动机损坏。

附加汽油和辛烷值读数

• 美国石油协会-API代表美国石油和天然气行业。
• 汽车汽油常见问题解答-这是Bruce Hamilton非常好的参考文章，由Kyle Hamar转换成HTML。
• 汽油常见问题解答第1部分-Bruce Hamilton（工业研究有限公司）综合汽油常见问题解答的起点。
• 汽油常见问题解答-提供了有关辛烷值的详细信息。
• HowStuffWorks：汽车发动机是如何工作的-如果你不知道它是如何工作的，那么这篇文章适合你！这些图片很酷，但也提供了文章的可打印版本。
• 辛烷值是什么意思？-这是马歇尔·布莱恩对这个问题的回答。