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

Почему ничего не пристаёт к тефлону? — Ашвини Бхаратула

3,094,317 views

2016-12-13 ・ TED-Ed


New videos

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

Почему ничего не пристаёт к тефлону? — Ашвини Бхаратула

3,094,317 views ・ 2016-12-13

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Вадим Гузик Редактор: Ростислав Голод
00:08
Nothing stuck to Mafia boss John Gotti
0
8646
2770
К боссу мафии Джону Готти ничего не приставало.
00:11
who evaded justice for years by bribing and threatening jurors and witnesses.
1
11416
4791
Он годами избегал правосудия
путём взяток и запугивания присяжных и свидетелей.
00:16
That earned him the name the Teflon Don
2
16207
2979
Так он получил кличку «Тефлоновый дон»
00:19
after one of the slipperiest materials on Earth.
3
19186
3390
в честь самого скользкого материала на Земле.
00:22
Teflon was in the spacesuits the Apollo crew wore for the moon landing,
4
22576
4231
С применением тефлона делались скафандры
для высадки космонавтов «Аполлона» на Луну,
00:26
in pipes and valves used in the Manhattan Project,
5
26807
2861
трубы и клапаны Манхэттенского проекта.
00:29
and maybe in your kitchen as the nonstick coating on frying pans and cookie sheets.
6
29668
5559
Может быть, тефлон есть и у вас на кухне, на сковородах или противнях.
00:35
So what is this slippery solid, and why doesn't anything stick to it?
7
35227
4551
Так что это за скользкий материал, и почему ничего к нему не пристаёт?
00:39
Teflon is a brand name for polytetrafluoroethylene,
8
39778
3381
Тефлон — коммерческое название материала политетрафторэтилена,
00:43
or PTFE.
9
43159
2380
или сокращённо ПТФЭ.
00:45
It was stumbled upon accidentally in 1938 by a 27-year-old American chemist
10
45539
5482
Его случайно открыл в 1938 году двадцатисемилетний американский химик
00:51
named Roy Plunkett
11
51021
1849
по имени Рой Планкетт,
00:52
while he was trying to develop a non-toxic refrigerant fluid for DuPont,
12
52870
4290
когда пытался разработать нетоксичный хладагент для DuPont,
00:57
a chemicals company.
13
57160
1921
химической компании в США.
00:59
The strange, white substance that formed inside his lab canister
14
59081
3279
Странная на вид, белая субстанция,
образовавшаяся внутри лабораторного баллона,
01:02
was chemically inert,
15
62360
1731
представляет собой химически инертное вещество,
01:04
meaning it wouldn't react with other substances.
16
64091
3078
что означает, что оно не вступает в реакцию с другими веществами.
01:07
It also had an extremely low coefficient of friction,
17
67169
3221
У него также необычайно низкий коэффициент трения,
01:10
making other materials slide right off it.
18
70390
3230
поэтому другие материалы просто соскальзывают с него.
01:13
Teflon's properties make it perfect when you need something slippery,
19
73620
3991
Тефлон как нельзя лучше подходит, когда нужна скользкая поверхность,
01:17
chemical resistant,
20
77611
1161
химически стойкая,
01:18
or waterproof,
21
78772
1478
водонепроницаемая,
01:20
which means it has a lot of applications.
22
80250
2521
что позволяет использовать тефлон повсеместно.
01:22
It can be found all over the place,
23
82771
2030
Его можно встретить где угодно:
01:24
as a coating on raincoats,
24
84801
1821
в ткани для дождевых плащей,
01:26
industrial ball bearings,
25
86622
1650
промышленных подшипниках,
01:28
artificial joints,
26
88272
1208
искусственных суставах,
01:29
circuit boards,
27
89480
1104
микросхемах
01:30
and even the Rocky Mountains-themed roof of the Denver International Airport.
28
90584
4567
и даже на крыше Rocky Mountain — Международного аэропорта Денвера.
01:35
The incredible properties of PTFE come from its molecular structure.
29
95151
4950
Своим невероятным свойствам тефлон обязан молекулярной структуре.
01:40
It's a polymer,
30
100101
1251
Это полимер,
01:41
meaning it's made of long chains of repeating units of atoms strung together.
31
101352
4569
состоящий из длинной цепи атомных звеньев.
01:45
A PTFE chain has a backbone of carbon atoms,
32
105921
3835
Основная цепь тефлона состоит из атомов углерода,
01:49
each of which is attached to two fluorines.
33
109756
2806
каждый из которых присоединяет к себе по два атома фтора.
01:52
The fluorine atoms surround the carbon like armor,
34
112562
2981
Атомы фтора сковывают углерод как броня,
01:55
spiraling around the chain,
35
115543
1739
отчего полимерная цепь скручивается в спираль,
01:57
and the bond between carbon and fluorine is incredibly tight.
36
117282
3340
а связи между углеродом и фтором необычайно прочные.
02:00
Like a couple that ignores everyone except each other,
37
120622
2989
Это как парочка, не замечающая никого, кроме друг друга.
02:03
carbon and fluorine interact so strongly
38
123611
2670
Углерод и фтор настолько тесно связаны,
02:06
that the normal, intermolecular forces that help substances stick to each other
39
126281
4659
что «нормальные» межмолекулярные силы, помогающие веществам соединяться,
02:10
don't stand a chance.
40
130940
1872
на тефлоновые атомы просто не действуют.
02:12
Even the famously adhesive feet of geckos usually can't get a grip.
41
132812
4080
Даже гекконы, известные «клейкостью» своих конечностей,
не способы прилипнуть к тефлону.
02:16
But wait!
42
136892
1130
Но подождите!
02:18
If PTFE doesn't stick to anything,
43
138022
2519
Если тефлон не прилипает ни к чему,
02:20
how can it be so firmly attached to something like a pan?
44
140541
3865
как же им покрывают сковороды?
02:24
One method involves sandblasting the pan
45
144406
2875
Один способ — пескоструйная обработка сковороды
02:27
or etching it with chemicals to make it rough.
46
147281
3415
или травление её поверхности химическими соединениями для прочности.
02:30
Then, a special primer is applied, which acts like glue.
47
150696
3806
Затем применяется специальная грунтовка, которая действует как клей.
02:34
Its exact composition is a trade secret guarded by each manufacturer.
48
154502
4799
Точный состав каждого компонента является коммерческой тайной производителя.
02:39
The pan is sprayed with liquid PTFE
49
159301
2721
На сковороду выливают жидкий тефлон,
02:42
and heated to around 800 degrees Fahrenheit.
50
162022
3519
затем нагревают до примерно 430 градусов по Цельсию.
02:45
The layers then solidify into a smooth, slick coating.
51
165541
3951
Затем слои затвердевают и получается гладкое, обтекаемое покрытие.
02:49
When you later cook eggs in this PTFE-coated pan,
52
169492
3170
Когда вы жарите яичницу на тефлоновой сковородке,
02:52
the extra tight carbon-fluorine bonds
53
172662
2450
сверхпрочные звенья углерода и фтора
02:55
just ignore the water and fat and protein molecules in the eggs.
54
175112
3840
не вступают в реакцию с атомами воды, жира и яичного белка.
02:58
Without those interactions,
55
178952
1640
Поскольку реакции не произойдёт,
03:00
the food just slides around without sticking.
56
180592
3210
пища просто соскользнёт, не прилипая.
03:03
You might wonder if it's safe to cook in a PTFE-coated pan.
57
183802
3796
Вы спро́сите, безопасно ли готовить на сковороде с тефлоновым покрытием.
03:07
The answer is yes, if you're careful.
58
187598
2854
Ответ — да, если соблюдать меры предосторожности.
03:10
PTFE is stable at moderate temperatures, like you'd use to cook eggs or fish,
59
190452
5759
Тефлон стабилен при средних температурах, когда вы жарите яичницу или рыбу,
03:16
but above 500 degrees Fahrenheit, it starts to degrade,
60
196211
3660
но при температуре в 250 градусов по Цельсию он начинает разлагаться,
03:19
and heating it further releases fumes that can make you feel sick.
61
199871
3981
а при нагревании сильнее выделяет пары́, от которых может стать плохо.
03:23
An empty pan can reach 500 degrees fast over high heat,
62
203852
3650
Пустую сковороду можно быстро нагреть на большом огне до 250 градусов,
03:27
but most kitchens are ventilated well enough to dissipate the fumes.
63
207502
4252
но на большинстве кухонь есть вентиляция, поэтому пары́ улетучатся.
03:31
People used to also think that accidentally consuming PTFE
64
211754
3458
Раньше принято было считать, что случайное употребление в пищу тефлона,
03:35
that flaked off a scratched pan was bad for you,
65
215212
3570
который может отстать от поцарапанной поверхности,
вредно для здоровья,
03:38
but the current consensus is that it's harmless.
66
218782
3069
но сейчас учёные согласны с утверждением, что это не так.
03:41
Because PTFE doesn't interact with other chemicals very well,
67
221851
3151
Поскольку тефлон не взаимодействует с другими веществами,
03:45
it isn't thought to break down inside your body.
68
225002
3156
предполагают, что он не может разлагаться внутри вашего организма.
03:48
Whether it's safe to manufacture Teflon is another story.
69
228158
3454
Безопасно ли производство тефлона — это уже́ другая история.
03:51
DuPont and its spin-off company Chemours
70
231612
2528
DuPont и её дочерней компании Chemours
03:54
now face lawsuits worth millions of dollars.
71
234140
3142
грозят иски на миллионы долларов.
03:57
They've been accused of polluting the environment for decades
72
237282
2790
Их обвиняют в том, что они много лет засоряют окружающую среду,
04:00
and exposing employees and local communities
73
240072
2400
что сотрудники и местные жители
04:02
to health risks associated with a toxic chemical called PFOA.
74
242472
5460
подвергались серьёзному риску от токсичного вещества под названием ПФОК.
04:07
That chemical was involved in manufacturing Teflon.
75
247932
3620
Это вещество является компонентом при производстве тефлона.
04:11
As for John Gotti,
76
251552
1342
Что же до Джона Готти,
04:12
in 1992, the Mob boss was finally convicted of five counts of murder,
77
252894
4688
то в 1992 году босса мафии наконец-то признали виновным
по пяти эпизодам убийств,
04:17
among other charges.
78
257582
1710
а также по другим обвинениям.
04:19
That prompted the head of the FBI office in New York City to announce,
79
259292
3469
Это позволило главе Управления ФБР в Нью-Йорке объявить:
04:22
"The Teflon is gone.
80
262761
2220
«Тефлона больше нет.
04:24
The don is covered in Velcro, and all the charges stuck."
81
264981
3492
Мы обмотали дона липучкой, и теперь все обвинения к нему прилипли».
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7