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

Kāpēc pie teflona nekas nelīp klāt? – Ašvini Baratula

3,096,866 views

2016-12-13 ・ TED-Ed


New videos

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

Kāpēc pie teflona nekas nelīp klāt? – Ašvini Baratula

3,096,866 views ・ 2016-12-13

TED-Ed


Lai atskaņotu videoklipu, divreiz noklikšķiniet uz zemāk redzamajiem subtitriem angļu valodā.

Translator: Kristaps Kadiķis Reviewer: Ilze Garda
00:08
Nothing stuck to Mafia boss John Gotti
0
8646
2770
Mafijas bosam Džonam Goti neko nevarēja piešūt,
00:11
who evaded justice for years by bribing and threatening jurors and witnesses.
1
11416
4791
un viņš gadiem izvairījās no likuma,
piekukuļojot un iebiedējot zvērinātos un lieciniekus.
00:16
That earned him the name the Teflon Don
2
16207
2979
Ar to viņš sev nopelnīja iesauku Teflona Dons
00:19
after one of the slipperiest materials on Earth.
3
19186
3390
par godu vienai no pasaulē slidenākajām vielām.
00:22
Teflon was in the spacesuits the Apollo crew wore for the moon landing,
4
22576
4231
Teflons bija Apollo apkalpes valkātajos skafandros izkāpšanai uz Mēness,
00:26
in pipes and valves used in the Manhattan Project,
5
26807
2861
Manhetenas projektā izmantotajās caurulēs un vārstos
00:29
and maybe in your kitchen as the nonstick coating on frying pans and cookie sheets.
6
29668
5559
un varbūt pat tavā virtuvē
cepampannu un cepumu pannu nelīpošajos pārklājumos.
00:35
So what is this slippery solid, and why doesn't anything stick to it?
7
35227
4551
Kas ir šī slidenā un cietā viela, un kāpēc tai nekas nelīp klāt?
00:39
Teflon is a brand name for polytetrafluoroethylene,
8
39778
3381
Teflons ir politetrafluoretilēna jeb PTFE tirdzniecības nosaukums.
00:43
or PTFE.
9
43159
2380
00:45
It was stumbled upon accidentally in 1938 by a 27-year-old American chemist
10
45539
5482
To 1938. gadā nejauši atklāja 27 gadus vecs amerikāņu ķīmiķis
00:51
named Roy Plunkett
11
51021
1849
Rojs Plankets,
00:52
while he was trying to develop a non-toxic refrigerant fluid for DuPont,
12
52870
4290
cenšoties ķīmisko vielu uzņēmumam DuPont iegūt netoksisku aukstumaģentu.
00:57
a chemicals company.
13
57160
1921
00:59
The strange, white substance that formed inside his lab canister
14
59081
3279
Viņa laboratorijas tvertnē izveidojusies dīvainā, baltā viela
01:02
was chemically inert,
15
62360
1731
bija ķīmiski inerta,
01:04
meaning it wouldn't react with other substances.
16
64091
3078
proti, tā nereaģēja ar citām vielām.
01:07
It also had an extremely low coefficient of friction,
17
67169
3221
Tai bija arī ārkārtīgi zems berzes koeficients,
01:10
making other materials slide right off it.
18
70390
3230
kas nozīmēja, ka citi materiāli no tā uzreiz noslīdēja nost.
01:13
Teflon's properties make it perfect when you need something slippery,
19
73620
3991
Teflona īpašības ir ideālas, ja vajag kaut ko slidenu,
01:17
chemical resistant,
20
77611
1161
ķīmiski izturīgu
01:18
or waterproof,
21
78772
1478
vai ūdensnecaurlaidīgu,
tātad tam ir daudz izmantojumu.
01:20
which means it has a lot of applications.
22
80250
2521
01:22
It can be found all over the place,
23
82771
2030
Tas atrodams it visur –
01:24
as a coating on raincoats,
24
84801
1821
kā pārklājums lietusmēteļiem,
01:26
industrial ball bearings,
25
86622
1650
rūpnieciskajiem lodīšu gultņiem,
01:28
artificial joints,
26
88272
1208
mākslīgajām locītavām,
01:29
circuit boards,
27
89480
1104
shēmas platēm
01:30
and even the Rocky Mountains-themed roof of the Denver International Airport.
28
90584
4567
un pat Denveras starptautiskās lidostas Rocky Mountains stila jumtam.
01:35
The incredible properties of PTFE come from its molecular structure.
29
95151
4950
PTFE apbrīnojamās īpašības nosaka tā molekulu uzbūve.
01:40
It's a polymer,
30
100101
1251
Tas ir polimērs,
01:41
meaning it's made of long chains of repeating units of atoms strung together.
31
101352
4569
proti, to veido garas, kopā sasaistījušās atkārtojošos atomu vienību virknes.
01:45
A PTFE chain has a backbone of carbon atoms,
32
105921
3835
PTFE virkni veido oglekļa atomu pamatvirkne,
01:49
each of which is attached to two fluorines.
33
109756
2806
kam piesaistījušies pa diviem fluoriem.
01:52
The fluorine atoms surround the carbon like armor,
34
112562
2981
Fluora atomi oglekli sedz kā bruņas,
01:55
spiraling around the chain,
35
115543
1739
spirālveidā izkārtojoties ap virkni.
01:57
and the bond between carbon and fluorine is incredibly tight.
36
117282
3340
Saites starp oglekli un fluoru ir ārkārtīgi ciešas.
02:00
Like a couple that ignores everyone except each other,
37
120622
2989
Gluži kā pāris, kas pievērš uzmanību tikai viens otram,
02:03
carbon and fluorine interact so strongly
38
123611
2670
ogleklis ar fluoru reaģē tik spēcīgi,
02:06
that the normal, intermolecular forces that help substances stick to each other
39
126281
4659
ka parastajiem starpmolekulu spēkiem, kas izraisa vielu salipšanu,
02:10
don't stand a chance.
40
130940
1872
nav nekādu izredžu.
02:12
Even the famously adhesive feet of geckos usually can't get a grip.
41
132812
4080
Pieķerties parasti nespēj pat slaveni lipīgās gekona pēdas.
02:16
But wait!
42
136892
1130
Bet paga!
02:18
If PTFE doesn't stick to anything,
43
138022
2519
Ja PTFE nekam nelīp klāt,
02:20
how can it be so firmly attached to something like a pan?
44
140541
3865
kā tad to var tik cieši piestiprināt kam tādam kā panna?
02:24
One method involves sandblasting the pan
45
144406
2875
Viena metode ir pannu apstrādāšana ar smilšu strūklu
02:27
or etching it with chemicals to make it rough.
46
147281
3415
vai kodināšana ar ķīmiskām vielām, virsmu padarot raupju.
02:30
Then, a special primer is applied, which acts like glue.
47
150696
3806
Tad uzklāj īpašu gruntējumu, kas kalpo kā līme.
02:34
Its exact composition is a trade secret guarded by each manufacturer.
48
154502
4799
Precīzs tā sastāvs ir komercnoslēpums, ko ražotāji neizpauž.
02:39
The pan is sprayed with liquid PTFE
49
159301
2721
Pannu apsmidzina ar šķidru PTFE
02:42
and heated to around 800 degrees Fahrenheit.
50
162022
3519
un uzkarsē līdz aptuveni 420 Celsija grādiem.
02:45
The layers then solidify into a smooth, slick coating.
51
165541
3951
Slāņi sacietē gludā un slidenā pārklājumā.
02:49
When you later cook eggs in this PTFE-coated pan,
52
169492
3170
Pēc tam uz šīs ar PTFE noklātās pannas cepot olas,
02:52
the extra tight carbon-fluorine bonds
53
172662
2450
īpaši ciešās oglekļa un fluora saites
02:55
just ignore the water and fat and protein molecules in the eggs.
54
175112
3840
vienkārši nepievērš uzmanību ūdens, tauku un olbaltumvielu molekulām olās.
02:58
Without those interactions,
55
178952
1640
Bez šīs mijiedarbības
03:00
the food just slides around without sticking.
56
180592
3210
pārtika vienkārši slīd pa virsmu, tai nepielīpot.
03:03
You might wonder if it's safe to cook in a PTFE-coated pan.
57
183802
3796
Varētu jautāt, vai uz pannām ar PTFE pārklājumu gatavot ir droši?
03:07
The answer is yes, if you're careful.
58
187598
2854
Atbilde ir jā, ja esi uzmanīgs.
03:10
PTFE is stable at moderate temperatures, like you'd use to cook eggs or fish,
59
190452
5759
PTFE ir stabils vidējās temperatūrās, ko izmantotu olu vai zivju cepšanai,
03:16
but above 500 degrees Fahrenheit, it starts to degrade,
60
196211
3660
taču par 260 Celsija grādiem lielākā temperatūrā tas sāk sadalīties,
03:19
and heating it further releases fumes that can make you feel sick.
61
199871
3981
un, turpinot karsēšanu, no tā izdalās kaitīgi dūmi.
03:23
An empty pan can reach 500 degrees fast over high heat,
62
203852
3650
Uz lielas uguns tukša panna ātri vien var uzkarst līdz 260 grādiem,
03:27
but most kitchens are ventilated well enough to dissipate the fumes.
63
207502
4252
taču lielākā daļa virtuvju ir gana labi vēdināmas,
lai dūmus izkliedētu.
03:31
People used to also think that accidentally consuming PTFE
64
211754
3458
Agrāk cilvēki arī domāja,
ka kaitīga bija no pannas nokasīta PTFE nejauša apēšana,
03:35
that flaked off a scratched pan was bad for you,
65
215212
3570
03:38
but the current consensus is that it's harmless.
66
218782
3069
taču pašreiz ir vienprātība par tā nekaitīgumu.
03:41
Because PTFE doesn't interact with other chemicals very well,
67
221851
3151
Tā kā PTFE diez ko nereaģē ar citām ķīmiskajām vielām,
03:45
it isn't thought to break down inside your body.
68
225002
3156
tas ķermenī nesadaloties.
03:48
Whether it's safe to manufacture Teflon is another story.
69
228158
3454
Tas, vai droši ir ražot teflonu, gan ir cits stāsts.
03:51
DuPont and its spin-off company Chemours
70
231612
2528
DuPont un ar to saistītajam uzņēmumam Chemours
03:54
now face lawsuits worth millions of dollars.
71
234140
3142
nu draud miljoniem dolāru tiesas prāvas.
03:57
They've been accused of polluting the environment for decades
72
237282
2790
Viņus apsūdz gadu desmitiem ilgā vides piesārņošanā
04:00
and exposing employees and local communities
73
240072
2400
un darbinieku un vietējo kopienu pakļaušanā riskiem,
04:02
to health risks associated with a toxic chemical called PFOA.
74
242472
5460
kas saistīti ar toksiskas vielas – PFOA – apdraudējumu veselībai.
04:07
That chemical was involved in manufacturing Teflon.
75
247932
3620
Šo ķīmisko vielu izmantoja teflona ražošanā.
04:11
As for John Gotti,
76
251552
1342
Runājot par Džonu Goti,
04:12
in 1992, the Mob boss was finally convicted of five counts of murder,
77
252894
4688
1992. gadā mafijas bosu beidzot notiesāja par piecu cilvēku slepkavību
04:17
among other charges.
78
257582
1710
un citiem noziegumiem.
04:19
That prompted the head of the FBI office in New York City to announce,
79
259292
3469
Tas pamudināja FIB Ņujorkas biroja vadītāju paziņot:
04:22
"The Teflon is gone.
80
262761
2220
„Teflona vairs nav.
04:24
The don is covered in Velcro, and all the charges stuck."
81
264981
3492
Mafijas bosu klāj līplentes, un mums viņam visu izdevās piešūt.”
Par šo vietni

Šajā vietnē jūs iepazīstinās ar YouTube videoklipiem, kas noder angļu valodas apguvei. Jūs redzēsiet angļu valodas nodarbības, ko pasniedz augstas klases skolotāji no visas pasaules. Divreiz uzklikšķiniet uz angļu subtitriem, kas redzami katrā video lapā, lai atskaņotu video no turienes. Subtitri ritinās sinhroni ar video atskaņošanu. Ja jums ir kādi komentāri vai pieprasījumi, lūdzu, sazinieties ar mums, izmantojot šo kontaktformu.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7