Окта́новое число́ (ОЧ), условная количественная характеристика устойчивости к детонации моторных топлив, применяемых в двигателях внутреннего сгорания с принудительным зажиганием. Детонация возникает в результате образования и накопления в парáх топлива гидропероксидов ROOH (R – углеводородный радикал), являющихся первичными продуктами окисления углеводородного топлива. Если при этом достигается некоторая критическая концентрация гидропероксидов в смеси, то происходит детонация, характеризующаяся необычно высокой скоростью распространения пламени и возникновением ударных волн. При детонации падает мощность двигателя и ускоряется его износ. Способность топлива сгорать без детонации называют детонационной стойкостью. Детонационная стойкость – важнейший показатель качества бензинов.

ОЧ численно равно содержанию (процент по объёму) изооктана в его смеси с н-гептаном, при котором эта смесь эквивалентна по детонационной стойкости исследуемому топливу в стандартных условиях испытаний. Изооктан трудно окисляется даже при высоких степенях сжатия, и его детонационная стойкость условно принята за 100 единиц. Сгорание в двигателе н-гептана даже при невысоких степенях сжатия сопровождается детонацией, поэтому его детонационная стойкость принята за 0. Некоторые горючие жидкости – толуол, бензол, метил-трет-бутиловый эфир, трет-бутиловый спирт и др. – имеют более высокую детонационную стойкость, чем изооктан. Для оценки ОЧ выше 100 создана условная шкала, в которой используют изооктан с добавлением различного количеств тетраэтилсвинца.

Детонационные испытания проводят на полноразмерном автомобильном двигателе или на специальных установках с одноцилиндровыми двигателями. На полноразмерных двигателях в стендовых условиях определяют т. н. фактическое октановое число (ФОЧ), в дорожных условиях – дорожное октановое число (ДОЧ). На специальных установках с одноцилиндровым двигателем определение ОЧ принято проводить в двух режимах: более жёстком, моделирующем работу двигателя в условиях больших нагрузок (моторный метод) и менее жёстком (исследовательский метод). В марке бензина (например, АИ-98) буква «И» указывает, что ОЧ определено исследовательским методом; если маркировка не содержит этой буквы (например, А-96), то ОЧ определено моторным методом. ОЧ топлива, установленное исследовательским методом, как правило, несколько выше, чем ОЧ, установленное моторным методом. При эксплуатации полноразмерного двигателя на переменных режимах происходит фракционирование бензина; необходимо раздельно оценивать детонационную стойкость его лёгких и тяжёлых фракций. ОЧ бензина с учётом его фракционирования в двигателе получило название октанового числа распределения (ОЧР).

Углеводороды, содержащиеся в топливах, значительно различаются по детонационной стойкости: наибольшие ОЧ имеют ароматические углеводороды и парафиновые углеводороды разветвлённого строения, наименьшие ОЧ – парафиновые углеводороды нормального строения. Среди топлив нефтяного происхождения наиболее высокие ОЧ имеют бензины, полученные каталитическим риформингом, крекингом и алкилированием, наименьшие – бензины прямой перегонки. Поскольку детонационная стойкость смеси компонентов не является аддитивным свойством, каждый компонент смеси углеводородов, как правило, имеет свою смесительную характеристику – октановое число смешения (ОЧС).

Для протекания устойчивого – без детонации – горения бензины должны иметь ОЧ от 70 до 98 по исследовательскому методу. Повышение ОЧ топлив достигается добавлением высокооктановых компонентов (например, алкилата) и антидетонационных присадок (антидетонаторов моторных топлив).