Why doesn’t anything stick to Teflon? - Ashwini Bharathula

Warum bleibt nichts an Teflon haften? – Ashwini Bharathula

3,069,739 views

2016-12-13 ・ TED-Ed


New videos

Why doesn’t anything stick to Teflon? - Ashwini Bharathula

Warum bleibt nichts an Teflon haften? – Ashwini Bharathula

3,069,739 views ・ 2016-12-13

TED-Ed


Bitte doppelklicken Sie auf die englischen Untertitel unten, um das Video abzuspielen.

Übersetzung: Nadine Hennig Lektorat: Angelika Lueckert Leon
00:08
Nothing stuck to Mafia boss John Gotti
0
8646
2770
Nichts blieb an Mafiaboss John Gotti haften,
00:11
who evaded justice for years by bribing and threatening jurors and witnesses.
1
11416
4791
der dem Gesetz jahrelang durch Bestechung von Richtern und Zeugen auswich,
wodurch er den Namen "The Teflon Don" erhielt,
00:16
That earned him the name the Teflon Don
2
16207
2979
00:19
after one of the slipperiest materials on Earth.
3
19186
3390
nach einem der rutschigsten Materialien dieser Welt.
00:22
Teflon was in the spacesuits the Apollo crew wore for the moon landing,
4
22576
4231
Es war in den Raumanzügen der Apollo-Crew für die Mondlandung,
00:26
in pipes and valves used in the Manhattan Project,
5
26807
2861
in Rohren und Ventilen beim Manhattan-Projekt
00:29
and maybe in your kitchen as the nonstick coating on frying pans and cookie sheets.
6
29668
5559
und vielleicht in deiner Küche
als Antihaftbeschichtung bei Pfannen und Backblechen.
Also was ist dieses rutschige Material und warum bleibt nichts daran haften?
00:35
So what is this slippery solid, and why doesn't anything stick to it?
7
35227
4551
00:39
Teflon is a brand name for polytetrafluoroethylene,
8
39778
3381
Teflon ist ein Markenname für Polytetrafluoroethylen,
00:43
or PTFE.
9
43159
2380
kurz PTFE.
00:45
It was stumbled upon accidentally in 1938 by a 27-year-old American chemist
10
45539
5482
Es wurde 1938 versehentlich von einem 27-jährigen amerikanischen Chemiker
namens Roy Plunkett entdeckt,
00:51
named Roy Plunkett
11
51021
1849
00:52
while he was trying to develop a non-toxic refrigerant fluid for DuPont,
12
52870
4290
während er versuchte, eine ungiftige Kühlflüssigkeit für DuPont zu entwickeln,
einem Chemiekonzern.
00:57
a chemicals company.
13
57160
1921
00:59
The strange, white substance that formed inside his lab canister
14
59081
3279
Die seltsame weiße Flüssigkeit, die sich im Reaktionsgefäß bildete,
01:02
was chemically inert,
15
62360
1731
war chemisch immun,
01:04
meaning it wouldn't react with other substances.
16
64091
3078
d. h. sie reagierte nicht mit anderen Substanzen.
Sie hat auch einen äußerst niedrigen Reibungskoeffizienten
01:07
It also had an extremely low coefficient of friction,
17
67169
3221
01:10
making other materials slide right off it.
18
70390
3230
und lässt andere Materialien darüber rutschen.
01:13
Teflon's properties make it perfect when you need something slippery,
19
73620
3991
Teflons Eigenschaften sind perfekt, wenn du etwas Rutschiges,
01:17
chemical resistant,
20
77611
1161
chemisch Resistentes
01:18
or waterproof,
21
78772
1478
oder Wasserfestes benötigst,
01:20
which means it has a lot of applications.
22
80250
2521
denn Teflon hat sehr viele Einsatzmöglichkeiten.
01:22
It can be found all over the place,
23
82771
2030
Es kann überall verwendet werden,
01:24
as a coating on raincoats,
24
84801
1821
als Beschichtung an Regencapes,
01:26
industrial ball bearings,
25
86622
1650
industriellen Kugellagern,
01:28
artificial joints,
26
88272
1208
künstlichen Gelenken,
01:29
circuit boards,
27
89480
1104
Platinen,
01:30
and even the Rocky Mountains-themed roof of the Denver International Airport.
28
90584
4567
auch beim von Rocky Mountains inspirierten Dach des Denver International Airport.
Die vielen Eigenschaften von PTFE kommen von der molekularen Struktur.
01:35
The incredible properties of PTFE come from its molecular structure.
29
95151
4950
01:40
It's a polymer,
30
100101
1251
Es ist ein Polymer,
01:41
meaning it's made of long chains of repeating units of atoms strung together.
31
101352
4569
d. h. es besteht aus einer Reihe von sich wiederholenden Einheiten von Atomen.
01:45
A PTFE chain has a backbone of carbon atoms,
32
105921
3835
Eine PTFE-Einheit hat eine Grundstruktur aus einem Kohlenstoffatom,
01:49
each of which is attached to two fluorines.
33
109756
2806
an dem jeweils zwei Fluor-Atome hängen.
01:52
The fluorine atoms surround the carbon like armor,
34
112562
2981
Das Fluor ummantelt den Kohlenstoff wie eine Rüstung,
01:55
spiraling around the chain,
35
115543
1739
spiralförmig rund um die Kette.
01:57
and the bond between carbon and fluorine is incredibly tight.
36
117282
3340
Der Zwischenraum zwischen Kohlenstoff und Fluor ist unglaublich eng.
02:00
Like a couple that ignores everyone except each other,
37
120622
2989
Wie ein Paar, das alles um sich herum ignoriert,
02:03
carbon and fluorine interact so strongly
38
123611
2670
reagieren Kohlenstoff und Fluor so stark miteinander,
02:06
that the normal, intermolecular forces that help substances stick to each other
39
126281
4659
dass die intermolekulare Kräfte, die dafür sorgen, dass Substanzen aneinander haften,
02:10
don't stand a chance.
40
130940
1872
nicht standhalten.
02:12
Even the famously adhesive feet of geckos usually can't get a grip.
41
132812
4080
Selbst die kleinen Füßchen von Geckos, die überall gut haften,
bleiben an Teflon nicht kleben.
02:16
But wait!
42
136892
1130
Moment mal!
02:18
If PTFE doesn't stick to anything,
43
138022
2519
Wenn an PTFE nichts haftet,
02:20
how can it be so firmly attached to something like a pan?
44
140541
3865
wie kann es dann so sauber an Dingen wie z. B. Pfannen verarbeitet werden?
02:24
One method involves sandblasting the pan
45
144406
2875
Eine Methode ist, die Pfanne zu sandstrahlen,
02:27
or etching it with chemicals to make it rough.
46
147281
3415
oder sie mit Chemikalien zu beschießen, um die Oberfläche rau zu machen.
02:30
Then, a special primer is applied, which acts like glue.
47
150696
3806
Dann wird eine spezielle Grundierung aufgetragen, die sich wie Kleber verhält.
02:34
Its exact composition is a trade secret guarded by each manufacturer.
48
154502
4799
Das genaue Herstellungsverfahren
ist ein von den Herstellern gut gehütetes Geheimnis.
02:39
The pan is sprayed with liquid PTFE
49
159301
2721
Die Pfanne wird mit flüssigem PTFE besprüht
02:42
and heated to around 800 degrees Fahrenheit.
50
162022
3519
und auf rund 427°C erhitzt.
02:45
The layers then solidify into a smooth, slick coating.
51
165541
3951
Die Schichten verhärten sich zu einer glatten und gleichmäßigen Beschichtung.
02:49
When you later cook eggs in this PTFE-coated pan,
52
169492
3170
Brätst du Eier in dieser PTFE-beschichteten Pfanne,
02:52
the extra tight carbon-fluorine bonds
53
172662
2450
ignorieren die sehr engen Kohlenstoff-Fluor-Verbindungen
02:55
just ignore the water and fat and protein molecules in the eggs.
54
175112
3840
Wasser, Fett und Proteine in den Eiern.
02:58
Without those interactions,
55
178952
1640
Ohne diese Reaktion
03:00
the food just slides around without sticking.
56
180592
3210
würde das Bratgut herumrutschen, ohne am Pfannenboden zu kleben.
03:03
You might wonder if it's safe to cook in a PTFE-coated pan.
57
183802
3796
Du fragst dich, ob es unbedenklich ist, eine PTFE-Pfanne zu verwenden.
03:07
The answer is yes, if you're careful.
58
187598
2854
Die Antwort ist ja, wenn du vorsichtig bist.
03:10
PTFE is stable at moderate temperatures, like you'd use to cook eggs or fish,
59
190452
5759
PTFE bleibt bei moderaten Temperaturen stabil,
wie z. B. beim Braten von Fisch oder Eiern,
03:16
but above 500 degrees Fahrenheit, it starts to degrade,
60
196211
3660
aber über 260°C fängt es an zu zerfallen,
03:19
and heating it further releases fumes that can make you feel sick.
61
199871
3981
und bei weiterem Erhitzen kann der Rauch dich krank machen.
03:23
An empty pan can reach 500 degrees fast over high heat,
62
203852
3650
Eine leere Pfanne kann schnell über 260°C erreichen,
03:27
but most kitchens are ventilated well enough to dissipate the fumes.
63
207502
4252
doch viele Küchen sind gut ventiliert, um entstehenden Rauch schnell abzuleiten.
03:31
People used to also think that accidentally consuming PTFE
64
211754
3458
Viele denken, versehentlich verzehrtes PTFE,
03:35
that flaked off a scratched pan was bad for you,
65
215212
3570
das aus einer zerkratzten Pfanne kommt, ist schlecht für den Körper,
03:38
but the current consensus is that it's harmless.
66
218782
3069
aber heute weiß man, dass es harmlos ist.
03:41
Because PTFE doesn't interact with other chemicals very well,
67
221851
3151
Weil PTFE nicht gut mit anderen Chemikalien reagiert,
03:45
it isn't thought to break down inside your body.
68
225002
3156
kann es im Körper nicht verdaut werden.
03:48
Whether it's safe to manufacture Teflon is another story.
69
228158
3454
Ob es sicher ist, Teflon herzustellen, ist eine andere Frage.
03:51
DuPont and its spin-off company Chemours
70
231612
2528
DuPont und sein Ableger Chemours
03:54
now face lawsuits worth millions of dollars.
71
234140
3142
stehen nun Klagen im Wert von vielen Millionen Dollar gegenüber.
03:57
They've been accused of polluting the environment for decades
72
237282
2790
Sie haben wohl ihre Umwelt jahrelang stark verschmutzt
04:00
and exposing employees and local communities
73
240072
2400
und die Gesundheit von Angestellten
04:02
to health risks associated with a toxic chemical called PFOA.
74
242472
5460
und umliegende Gemeinden durch eine Chemikalie namens PFOA riskiert.
04:07
That chemical was involved in manufacturing Teflon.
75
247932
3620
Diese toxische Chemikalie wird zur Herstellung von Teflon verwendet.
04:11
As for John Gotti,
76
251552
1342
John Gotti wurde 1992 schließlich wegen Mordes in fünf Fällen
04:12
in 1992, the Mob boss was finally convicted of five counts of murder,
77
252894
4688
04:17
among other charges.
78
257582
1710
und anderer Delikte verurteilt.
04:19
That prompted the head of the FBI office in New York City to announce,
79
259292
3469
Das veranlasste das FBI in New York zu verkünden:
04:22
"The Teflon is gone.
80
262761
2220
"Das Teflon ist weg.
04:24
The don is covered in Velcro, and all the charges stuck."
81
264981
3492
Der Don wird in Klettverschluss verwahrt und alle Anklagen blieben haften."
Über diese Website

Auf dieser Seite finden Sie YouTube-Videos, die zum Englischlernen nützlich sind. Sie sehen Englischlektionen, die von hochkarätigen Lehrern aus der ganzen Welt unterrichtet werden. Doppelklicken Sie auf die englischen Untertitel, die auf jeder Videoseite angezeigt werden, um das Video von dort aus abzuspielen. Die Untertitel laufen synchron mit der Videowiedergabe. Wenn Sie irgendwelche Kommentare oder Wünsche haben, kontaktieren Sie uns bitte über dieses Kontaktformular.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7