Olovnatý benzínEdit
Midgley začal pracovat u General Motors v roce 1916. V prosinci 1921, když pracoval pod vedením Charlese Ketteringa ve výzkumných laboratořích Dayton Research Laboratories, dceřiné společnosti General Motors, Midgley zjistil, že přidání tetraethylolova do benzinu zabraňuje „klepání“ ve spalovacích motorech. Společnost tuto látku pojmenovala „Ethyl“ a ve zprávách a reklamě se vyhýbala všem zmínkám o olovu. Ropné společnosti a výrobci automobilů, zejména General Motors, který vlastnil patent podaný společně Ketteringem a Midgleyem, propagovali aditivum TEL jako levnou alternativu lepší než etanol nebo paliva s příměsí etanolu, na níž mohli jen velmi málo vydělat. V prosinci 1922 udělila Americká chemická společnost Midgleymu Nicholsovu medaili za rok 1923 za „Použití antidetonačních sloučenin v motorových palivech“. Bylo to první z několika významných ocenění, která během své kariéry získal.
V roce 1923 se Midgley vydal na dlouhou dovolenou do Miami na Floridě, aby se vyléčil z otravy olovem. Zjistil, „že mé plíce byly postiženy a že je nutné zanechat veškeré práce a získat velký přísun čerstvého vzduchu“.
V dubnu 1923 společnost General Motors vytvořila společnost General Motors Chemical Company (GMCC), která měla dohlížet na výrobu TEL společností DuPont. Prezidentem byl zvolen Kettering a viceprezidentem Midgley. Avšak po dvou úmrtích a několika případech otravy olovem v továrně na prototypy TEL v Daytonu ve státě Ohio byli prý zaměstnanci v Daytonu v roce 1924 „deprimováni do té míry, že zvažovali vzdát se celého programu výroby tetraethylolova“. V průběhu následujícího roku zemřelo v závodě společnosti DuPont v Deepwateru ve státě New Jersey dalších osm lidí.
V roce 1924, nespokojeni s rychlostí výroby TEL společností DuPont pomocí „bromidového procesu“, vytvořily společnosti General Motors a Standard Oil Company of New Jersey (nyní známá jako ExxonMobil) společnost Ethyl Gasoline Corporation, která měla vyrábět a prodávat TEL. Společnost Ethyl Corporation postavila v rafinerii Bayway v New Jersey nový chemický závod využívající vysokoteplotní etylchloridový proces. Během prvních dvou měsíců provozu však novou továrnu postihlo více případů otravy olovem, halucinací, šílenství a pět úmrtí.
30. října 1924 se Midgley zúčastnil tiskové konference, aby demonstroval zjevnou bezpečnost TEL, na které si polil ruce TEL, dal si pod nos láhev s chemikálií a 60 sekund vdechoval její výpary, přičemž prohlásil, že to může dělat každý den, aniž by podlehl nějakým problémům. Stát New Jersey však o několik dní později nařídil uzavření závodu v Bayway a společnost Jersey Standard nesměla bez státního povolení TEL znovu vyrábět. Midgley si později musel vzít v práci dovolenou poté, co mu byla diagnostikována otrava olovem. V dubnu 1925 byl odvolán z funkce viceprezidenta GMCC, údajně kvůli své nezkušenosti v organizačních záležitostech, ale zůstal zaměstnancem General Motors.
FreonEdit
Na konci 20. let 20. století se v klimatizačních a chladicích systémech používaly jako chladiva sloučeniny jako čpavek (NH3), chlormetan (CH3Cl), propan a oxid siřičitý (SO2). Ta byla sice účinná, ale toxická, hořlavá nebo výbušná. Divize Frigidaire společnosti General Motors, v té době přední výrobce těchto systémů, hledala netoxickou a nehořlavou alternativu k těmto chladivům. Kettering, tehdejší viceprezident General Motors Research Corporation, sestavil tým, jehož členy byli Midgley a Albert Leon Henne, aby takovou sloučeninu vyvinuli.
Tým se brzy zaměřil na alkylhalogenidy (kombinace uhlíkových řetězců a halogenů), o nichž bylo známo, že jsou vysoce těkavé (požadavek na chladivo) a zároveň chemicky inertní. Nakonec se ustálili na koncepci začlenění fluoru do uhlovodíku. Odmítli předpoklad, že by takové sloučeniny byly toxické, protože se domnívali, že stabilita vazby mezi uhlíkem a fluorem je dostatečná, aby zabránila uvolňování fluorovodíku nebo jiných potenciálních produktů rozkladu. Tým nakonec syntetizoval dichlordifluormethan, první chlorfluoruhlovodík (CFC), který pojmenoval „freon“. Tato sloučenina se dnes častěji označuje jako „freon 12“ nebo „R12“.
Freon a další freony brzy z velké části nahradily jiná chladiva a později se objevily i v dalších aplikacích, například jako hnací plyn v aerosolových rozprašovačích a inhalátorech pro astmatiky. Společnost chemického průmyslu udělila Midgleymu za tuto práci v roce 1937 Perkinovu medaili
.