Blyholdig benzinRediger
Midgley begyndte at arbejde for General Motors i 1916. I december 1921, mens han arbejdede under ledelse af Charles Kettering på Dayton Research Laboratories, et datterselskab af General Motors, opdagede Midgley i december 1921, at tilsætning af tetraethylbly til benzin forhindrede “bankning” i forbrændingsmotorer. Virksomheden gav stoffet navnet “Ethyl” og undgik at nævne bly i rapporter og reklamer. Olieselskaber og bilfabrikanter, især General Motors, som ejede det patent, som Kettering og Midgley havde indgivet i fællesskab, reklamerede for TEL-tilsætningsstoffet som et billigt alternativ, der var bedre end ethanol eller ethanolblandede brændstoffer, som de kun kunne tjene meget lidt på. I december 1922 tildelte American Chemical Society Midgley i 1923 Nichols-medaljen for “anvendelse af anti-knock-forbindelser i motorbrændstoffer”. Dette var den første af flere store priser, som han fik i løbet af sin karriere.
I 1923 tog Midgley en lang ferie i Miami, Florida, for at helbrede sig selv for blyforgiftning. Han fandt ud af, “at mine lunger er blevet påvirket, og at det er nødvendigt at droppe alt arbejde og få en stor mængde frisk luft”.
I april 1923 oprettede General Motors General Motors Chemical Company (GMCC) for at føre tilsyn med DuPont-firmaets produktion af TEL. Kettering blev valgt som præsident, og Midgley blev vicepræsident. Men efter to dødsfald og flere tilfælde af blyforgiftning på TEL-prototypefabrikken i Dayton, Ohio, blev det i 1924 sagt, at personalet i Dayton var “deprimeret i en sådan grad, at de overvejede at opgive hele tetraethylblyprogrammet”. I løbet af det følgende år døde yderligere otte personer på DuPonts fabrik i Deepwater, New Jersey.
I 1924, da de var utilfredse med hastigheden af DuPonts TEL-produktion ved hjælp af “bromidprocessen”, oprettede General Motors og Standard Oil Company of New Jersey (nu kendt som ExxonMobil) Ethyl Gasoline Corporation med henblik på at producere og markedsføre TEL. Ethyl Corporation byggede et nyt kemisk anlæg ved hjælp af en høj-temperatur ethylchloridproces på Bayway-raffinaderiet i New Jersey. Inden for de første to måneder af driften blev det nye anlæg imidlertid plaget af flere tilfælde af blyforgiftning, hallucinationer, sindssyge og fem dødsfald.
Den 30. oktober 1924 deltog Midgley i en pressekonference for at demonstrere TEL’s tilsyneladende sikkerhed, hvor han hældte TEL ud over sine hænder, placerede en flaske med kemikaliet under næsen og inhalerede dampen i 60 sekunder og erklærede, at han kunne gøre dette hver dag uden at få problemer. Staten New Jersey beordrede imidlertid Bayway-fabrikken lukket et par dage senere, og Jersey Standard fik forbud mod at fremstille TEL igen uden statens tilladelse. Midgley skulle senere blive nødt til at tage orlov fra sit arbejde efter at have fået konstateret blyforgiftning. Han blev frataget sin stilling som vicepræsident for GMCC i april 1925, angiveligt på grund af sin manglende erfaring i organisatoriske spørgsmål, men han forblev ansat hos General Motors.
FreonEdit
I slutningen af 1920’erne anvendte klimaanlæg og kølesystemer forbindelser som ammoniak (NH3), klormethan (CH3Cl), propan og svovldioxid (SO2) som kølemidler. Selv om de var effektive, var de giftige, brandfarlige eller eksplosive. General Motors’ Frigidaire-afdeling, som på det tidspunkt var en af de førende producenter af sådanne systemer, søgte efter et ugiftigt og ubrændbart alternativ til disse kølemidler. Kettering, der på det tidspunkt var vicepræsident for General Motors Research Corporation, samlede et team, der omfattede Midgley og Albert Leon Henne, til at udvikle en sådan forbindelse.
Teamet indsnævrede snart deres fokus til alkylhalogenider (kombinationen af kulstofkæder og halogener), som var kendt for at være meget flygtige (et krav til et kølemiddel) og også kemisk inerte. De endte med at lægge sig fast på konceptet om at inkorporere fluor i et kulbrinte. De afviste den antagelse, at sådanne forbindelser ville være giftige, idet de mente, at stabiliteten af carbon-fluor-bindingen ville være tilstrækkelig til at forhindre frigivelse af hydrogenfluorid eller andre potentielle nedbrydningsprodukter. Holdet syntetiserede til sidst dichlordifluormethan, det første chlorfluorcarbon (CFC), som de gav navnet “Freon”. Denne forbindelse er i dag mere almindeligt omtalt som “Freon 12” eller “R12”.
Freon og andre CFC’er erstattede snart stort set alle andre kølemidler og dukkede senere op i andre anvendelser, f.eks. som drivmiddel i aerosolspraydåser og astma-inhalatorer. Society of Chemical Industry tildelte Midgley Perkin Medaljen i 1937 for dette arbejde.