Articles

De ontdekking van Teflon

Teflon (poly(tetrafluoroethene), ptfe) werd bij toeval ontdekt, hoewel het verhaal van de ontdekking wel doet denken aan de uitdrukking ‘het toeval begunstigt de voorbereide geest’. In 1938 werkte de 26-jarige Roy Plunkett voor DuPont aan gassen die konden worden gebruikt als koelvloeistof in koelkasten, waarvan tetrafluorethyleen er een was.

Op 6 april opende hij het ventiel van een cilinder met ongeveer 1 kg van het gas, maar er kwam niets uit. Hij deed wat velen van ons zouden doen en prikte met een draad in de klep, maar het mocht niet baten. Vervolgens woog hij de cilinder en het gewicht gaf aan dat hij nog vol was. Toen hij aan de cilinder schudde, rammelde hij. Uiteindelijk zaagde hij de cilinder open en ontdekte dat er een vaste stof in zat. Op de een of andere manier waren de gasmoleculen, die elk een dubbele koolstof-koolstof binding hebben, gepolymeriseerd.

An astronaut in a teflon space suit

Bron: PhotoDisc

Omdat dit een additiepolymeer is, is er geen andere reactant nodig. Niemand schijnt een duidelijke verklaring te hebben over de oorzaak van de spontane polymerisatie.

Teflon is chemisch inert (omdat het verzadigd is en alleen sterke C-C en C-F bindingen heeft) en zeer glibberig. De bekendste toepassing is de coating van anti-aanbakpannen. Er wordt ook gezegd dat het Amerikaanse ruimtevaartprogramma zou zijn mislukt zonder teflon omdat het materiaal werd gebruikt om zoveel dingen te maken, van ruimtepakken tot de zakken die werden gebruikt om monsters van maangesteente te bevatten.

Tijdens het Manhattan Project dat de eerste atoombom opleverde, werd teflon gebruikt voor kleppen en pakkingen die bestand waren tegen chemische aantasting door het zeer reactieve uraniumhexafluoride. Deze verbinding werd gebruikt om de isotopen 235U (dat splijtbaar is en als brandstof kan worden gebruikt) en 238U (dat niet splijtbaar is) door gasdiffusie te scheiden. Uraniumhexafluoride is ongebruikelijk voor een metaalzout omdat het vluchtig is en bij 56°C een gas wordt. Het lichtere gas 235UF6 diffundeert sneller door een poreuze barrière dan 238UF6 en dit werd gebruikt als basis voor de scheidingsmethode.