Return to Video

Warum bleibt nichts an Teflon haften? – Ashwini Bharathula

  • 0:08 - 0:11
    Nichts blieb an Mafiaboss
    John Gotti haften,
  • 0:11 - 0:16
    der dem Gesetz jahrelang durch Bestechung
    von Richtern und Zeugen auswich,
  • 0:16 - 0:19
    wodurch er den Namen
    "The Teflon Don" erhielt,
  • 0:19 - 0:22
    nach einem der rutschigsten
    Materialien dieser Welt.
  • 0:22 - 0:27
    Es war in den Raumanzügen
    der Apollo-Crew für die Mondlandung,
  • 0:27 - 0:30
    in Rohren und Ventilen
    beim Manhattan-Projekt
  • 0:30 - 0:32
    und vielleicht in deiner Küche
  • 0:32 - 0:35
    als Antihaftbeschichtung
    bei Pfannen und Backblechen.
  • 0:35 - 0:39
    Also was ist dieses rutschige Material
    und warum bleibt nichts daran haften?
  • 0:40 - 0:43
    Teflon ist ein Markenname
    für Polytetrafluoroethylen,
  • 0:43 - 0:45
    kurz PTFE.
  • 0:45 - 0:51
    Es wurde 1938 versehentlich von einem
    27-jährigen amerikanischen Chemiker
  • 0:51 - 0:53
    namens Roy Plunkett entdeckt,
  • 0:53 - 0:57
    während er versuchte, eine ungiftige
    Kühlflüssigkeit für DuPont zu entwickeln,
  • 0:57 - 0:59
    einem Chemiekonzern.
  • 0:59 - 1:02
    Die seltsame weiße Flüssigkeit,
    die sich im Reaktionsgefäß bildete,
  • 1:02 - 1:04
    war chemisch immun,
  • 1:04 - 1:07
    d. h. sie reagierte nicht
    mit anderen Substanzen.
  • 1:07 - 1:10
    Sie hat auch einen äußerst
    niedrigen Reibungskoeffizienten
  • 1:10 - 1:14
    und lässt andere Materialien
    darüber rutschen.
  • 1:14 - 1:18
    Teflons Eigenschaften sind perfekt,
    wenn du etwas Rutschiges,
  • 1:18 - 1:19
    chemisch Resistentes
  • 1:19 - 1:20
    oder Wasserfestes benötigst,
  • 1:20 - 1:23
    denn Teflon hat sehr viele
    Einsatzmöglichkeiten.
  • 1:23 - 1:25
    Es kann überall verwendet werden,
  • 1:25 - 1:27
    als Beschichtung an Regencapes,
  • 1:27 - 1:28
    industriellen Kugellagern,
  • 1:28 - 1:29
    künstlichen Gelenken,
  • 1:29 - 1:31
    Platinen,
  • 1:31 - 1:35
    auch beim von Rocky Mountains inspirierten
    Dach des Denver International Airport.
  • 1:35 - 1:40
    Die vielen Eigenschaften von PTFE
    kommen von der molekularen Struktur.
  • 1:40 - 1:41
    Es ist ein Polymer,
  • 1:41 - 1:46
    d. h. es besteht aus einer Reihe von sich
    wiederholenden Einheiten von Atomen.
  • 1:46 - 1:50
    Eine PTFE-Einheit hat eine Grundstruktur
    aus einem Kohlenstoffatom,
  • 1:50 - 1:53
    an dem jeweils zwei Fluor-Atome hängen.
  • 1:53 - 1:56
    Das Fluor ummantelt
    den Kohlenstoff wie eine Rüstung,
  • 1:56 - 1:57
    spiralförmig rund um die Kette.
  • 1:57 - 2:01
    Der Zwischenraum zwischen Kohlenstoff
    und Fluor ist unglaublich eng.
  • 2:01 - 2:04
    Wie ein Paar, das alles
    um sich herum ignoriert,
  • 2:04 - 2:06
    reagieren Kohlenstoff und Fluor
    so stark miteinander,
  • 2:06 - 2:11
    dass die intermolekulare Kräfte, die dafür
    sorgen, dass Substanzen aneinander haften,
  • 2:11 - 2:13
    nicht standhalten.
  • 2:13 - 2:16
    Selbst die kleinen Füßchen von Geckos,
    die überall gut haften,
  • 2:16 - 2:17
    bleiben an Teflon nicht kleben.
  • 2:17 - 2:18
    Moment mal!
  • 2:18 - 2:21
    Wenn an PTFE nichts haftet,
  • 2:21 - 2:24
    wie kann es dann so sauber an Dingen
    wie z. B. Pfannen verarbeitet werden?
  • 2:24 - 2:27
    Eine Methode ist,
    die Pfanne zu sandstrahlen,
  • 2:27 - 2:31
    oder sie mit Chemikalien zu beschießen,
    um die Oberfläche rau zu machen.
  • 2:31 - 2:35
    Dann wird eine spezielle Grundierung
    aufgetragen, die sich wie Kleber verhält.
  • 2:35 - 2:36
    Das genaue Herstellungsverfahren
  • 2:36 - 2:39
    ist ein von den Herstellern
    gut gehütetes Geheimnis.
  • 2:39 - 2:42
    Die Pfanne wird
    mit flüssigem PTFE besprüht
  • 2:42 - 2:46
    und auf rund 427°C erhitzt.
  • 2:46 - 2:49
    Die Schichten verhärten sich zu einer
    glatten und gleichmäßigen Beschichtung.
  • 2:49 - 2:53
    Brätst du Eier in dieser
    PTFE-beschichteten Pfanne,
  • 2:53 - 2:55
    ignorieren die sehr engen
    Kohlenstoff-Fluor-Verbindungen
  • 2:55 - 2:59
    Wasser, Fett und Proteine in den Eiern.
  • 2:59 - 3:01
    Ohne diese Reaktion
  • 3:01 - 3:04
    würde das Bratgut herumrutschen,
    ohne am Pfannenboden zu kleben.
  • 3:04 - 3:08
    Du fragst dich, ob es unbedenklich ist,
    eine PTFE-Pfanne zu verwenden.
  • 3:08 - 3:10
    Die Antwort ist ja,
    wenn du vorsichtig bist.
  • 3:10 - 3:13
    PTFE bleibt bei moderaten
    Temperaturen stabil,
  • 3:13 - 3:16
    wie z. B. beim Braten
    von Fisch oder Eiern,
  • 3:16 - 3:20
    aber über 260°C fängt es an zu zerfallen,
  • 3:20 - 3:24
    und bei weiterem Erhitzen
    kann der Rauch dich krank machen.
  • 3:24 - 3:28
    Eine leere Pfanne kann
    schnell über 260°C erreichen,
  • 3:28 - 3:32
    doch viele Küchen sind gut ventiliert,
    um entstehenden Rauch schnell abzuleiten.
  • 3:32 - 3:35
    Viele denken, versehentlich
    verzehrtes PTFE,
  • 3:35 - 3:39
    das aus einer zerkratzten Pfanne kommt,
    ist schlecht für den Körper,
  • 3:39 - 3:42
    aber heute weiß man, dass es harmlos ist.
  • 3:42 - 3:45
    Weil PTFE nicht gut
    mit anderen Chemikalien reagiert,
  • 3:45 - 3:48
    kann es im Körper nicht verdaut werden.
  • 3:48 - 3:52
    Ob es sicher ist, Teflon herzustellen,
    ist eine andere Frage.
  • 3:52 - 3:54
    DuPont und sein Ableger Chemours
  • 3:54 - 3:57
    stehen nun Klagen im Wert
    von vielen Millionen Dollar gegenüber.
  • 3:57 - 4:00
    Sie haben wohl ihre Umwelt
    jahrelang stark verschmutzt
  • 4:00 - 4:02
    und die Gesundheit von Angestellten
  • 4:02 - 4:08
    und umliegende Gemeinden durch
    eine Chemikalie namens PFOA riskiert.
  • 4:08 - 4:12
    Diese toxische Chemikalie wird
    zur Herstellung von Teflon verwendet.
  • 4:12 - 4:17
    John Gotti wurde 1992 schließlich
    wegen Mordes in fünf Fällen
  • 4:17 - 4:19
    und anderer Delikte verurteilt.
  • 4:19 - 4:23
    Das veranlasste das FBI
    in New York zu verkünden:
  • 4:23 - 4:25
    "Das Teflon ist weg.
  • 4:25 - 4:29
    Der Don wird in Klettverschluss verwahrt
    und alle Anklagen blieben haften."
Title:
Warum bleibt nichts an Teflon haften? – Ashwini Bharathula
Description:

Die ganze Lektion unter: http://ed.ted.com/lessons/why-doesn-t-anything-stick-to-teflon-ashwini-bharathula

Teflon war in den Raumanzügen der Apollo-Mission für die Mondlandung, in Rohren und Ventilen des Manhattan-Projekts, und vielleicht auch in deiner Küche als Antihaftbeschichtung bei Pfannen und Backblechen. Also was ist dieses rutschige Material – und wieso bleibt nichts daran haften? Ashwini Bharathula erklärt die Chemie hinter Teflon.

Lektion von Ashwini Bharathula, Animation von Andrew Foerster.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:45

German subtitles

Revisions