В детстве, когда вы видели, как ваша мама готовит омлет, вы могли с удивлением отметить в ее арсенале сковороду, к которой омлет не прилипает, даже если не нанести на нее масло. Вы выросли и давным-давно усвоили урок: если сковорода имеет тефлоновое покрытие, то к ее дну не будет прилипать пища. Разгадка проста и однозначна, и вы теперь к тому же знаете, что это также весьма распространенный и популярный материал, из которого изготавливают сковороды.
Однако давайте будем более настойчивы и любознательны, и подойдем к главному вопросу: почему омлет или любая другая еда не прилипает к тефлону?
Сама сковорода на самом деле не полностью сделана из тефлона
Сковорода обычно сделана из хорошо проводящего материала, такого как алюминий или железо. Тефлон наносится в качестве покрытия на поверхность сковороды.
Тефлон - это коммерческое или торговое наименование полимера политетрафторэтилена. Тефлон образуется просто, в результате полимеризации химического соединения, называемого тетрафторэтиленом. Отсюда оно и получило свое название.
А что такого в этом тефлоне?
Теперь перейдем к главному - химическому строению нашего верного помощника в кулинарии:
1. Фтор, присутствующий вокруг атома углерода, действует как щит. Он не позволяет другим атомам связываться с углеродом
2. Также стоит упомянуть одну вещь: в химии есть свойство, называемое электроотрицательностью, которое показывает, насколько сильно атом притягивает электроны. В соответствии с этим свойством атому присваивается номер.
Когда нам дают два атома, используя это число, мы можем предсказать, какой атом более вероятно удержит электроны рядом и получит частичный отрицательный заряд. Таким образом, мы можем предсказать силу связи, когда эти два атома связаны.
Возвращаясь к нашему полимеру:
- Для фтора электроотрицательность = 4,0;
- Для углерода электроотрицательность = 2,5.
Большая разница между этими двумя числами предполагает, что фтор будет удерживать электроны ближе (получая при этом более высокий частичный отрицательный заряд), а углерод будет приобретать частичный положительный заряд.
Это делает связь полярной, и они сильно притягиваются друг к другу.
Это делает углерод-фтор одной из самых прочных связей, обнаруженных в органической химии. Поскольку связь не разрывается, этот полимер ни с чем не реагирует.
По этим 2 основным причинам тефлон является водоотталкивающим и нереактивным. Когда покрытие из этого полимера наносится на проводящий материал, такой как алюминий, он становится нелипким.
Погодите-ка... А как тогда наносят сам тефлон на сковородки, если он такой неприлипчивый?