Oktantalet er et mål for benzins og andre brændstoffers modstandsdygtighed over for detonation (motorklopning) i forbrændingsmotorer med gnisttænding. Højtydende motorer har typisk et højere kompressionsforhold og er derfor mere tilbøjelige til at detonere, så de kræver brændstof med højere oktantal. En motor med lavere ydelse vil generelt ikke yde bedre med brændstof med høj oktantal, da kompressionsforholdet er fastlagt ved motorens konstruktion.
Oktaantallet for et brændstof måles i en testmotor og defineres ved sammenligning med den blanding af iso-oktan og normal heptan, som ville have samme evne til at modvirke bankning som det brændstof, der testes: volumenprocenten af iso-oktan i denne blanding er brændstoffets oktantal. F.eks. ville benzin med de samme bankningsegenskaber som en blanding af 90 % iso-oktan og 10 % heptan have et oktantal på 90. Da nogle brændstoffer er mere klokkesikre end iso-oktan, er definitionen blevet udvidet til at tillade oktantal på over 100.
Oktanværdien for et brændstof til gnisttændingsmotorer er detonationsmodstanden (klokkesikring) i forhold til en blanding af iso-oktan (2,2,4-trimethylpentan, en isomer af oktan) og n-heptan. Iso-oktan har pr. definition en oktanværdi på 100, og heptan har en oktanværdi på nul. En benzin med 87-oktan har f.eks. samme antiklokkeklasse som en blanding af 87 % (volumenprocent) iso-oktan og 13 % (volumenprocent) n-heptan. Dette betyder dog ikke, at benzinen rent faktisk indeholder disse kulbrinter i disse forhold. Det betyder blot, at den har den samme detonationsmodstand som den beskrevne blanding.
Oktanværdien har ikke noget at gøre med brændstoffets energiindhold. Det er kun et mål for brændstoffets tendens til at brænde snarere end at eksplodere.
Målemetoder
Den mest almindelige type oktanvurdering på verdensplan er Research Octane Number. RON bestemmes ved at lade brændstoffet køre i en testmotor med et variabelt kompressionsforhold under kontrollerede forhold og sammenligne resultaterne med resultaterne for blandinger af iso-oktan og n-heptan.
Der findes en anden type oktantal, kaldet Motor Octane Number eller aviation lean octane rating, som er et bedre mål for, hvordan brændstoffet opfører sig under belastning. Ved MON-testning anvendes en testmotor, der svarer til den, der anvendes ved RON-testning, men med en forvarmet brændstofblanding, en højere motorhastighed og variabel tændingstidspunkt for yderligere at belaste brændstoffets knockresistens. Afhængigt af brændstoffets sammensætning vil MON-værdien for en moderne benzin være ca. 8 til 10 point lavere end RON-værdien. Normalt kræver brændstofspecifikationerne både et minimum RON og et minimum MON.
I de fleste lande (herunder hele Europa og Australien) er det “overskriftlige” oktantal, der vises på pumpen, RON, men i USA, Canada og nogle andre lande er det overskriftlige tal gennemsnittet af RON og MON, der undertiden kaldes Anti-Knock Index (AKI), Road Octane Number (RdON), Pump Octane Number (PON) eller (R+M)/2. På grund af den ovenfor nævnte forskel på 8 til 10 point er det oktantal, der angives i USA, 4 til 5 point lavere end det samme brændstof andre steder: 87 oktan, den “almindelige” benzin i USA og Canada, er 91-92 oktan i Europa. De fleste europæiske pumper leverer dog 95 (RON) som “almindelig” benzin, hvilket svarer til 90-91 US (R+M)/2, og nogle leverer endda 98 (RON) eller 100 (RON)
Det er muligt for et brændstof at have en RON på over 100, fordi iso-oktan ikke er det mest knock-resistente stof, der findes. Racerbrændstoffer, AvGas, LPG og alkoholbrændstoffer som f.eks. methanol eller ethanol kan have oktantal på 110 eller betydeligt højere – ethanols RON er 129 (MON 102, AKI 116). Typiske “oktanforstærkende” benzintilsætningsstoffer er bl.a. tetraethylbly, MTBE og toluen. Tetraethylbly (det tilsætningsstof, der anvendes i blyholdig benzin) nedbrydes let til de radikaler, som det består af, og som reagerer med de radikaler fra brændstoffet og ilten, der starter forbrændingen, hvorved antændelsen forsinkes og fører til et højere oktantal. Tetraethylbly og dets biprodukter er imidlertid giftige, og brugen af tetraethylbly skaber en miljøfare. Fra 1970’erne er brugen af tetraethyletylen blevet begrænset i USA og i det meste af den industrialiserede verden. Anvendelsen er i øjeblikket begrænset til at være et tilsætningsstof til flybenzin.