Nem mesmo lagartixas podem aderir ao Teflon (e outros fatos escorregadios)

Uma das muitas invenções incríveis que surgiram por acidente.

Por Sara Chodosh | Publicado em 6 de abril de 2018 16:00 EDT

Roy Plunkett não soa como um homem destinado à grandeza. E de certa forma, ele não era. Plunkett nos deu a maravilha tecnológica que é o Teflon - mas ele o fez acidentalmente.

Como engenheiro da DuPont, Plunkett foi encarregado de fabricar um novo refrigerante. Seus experimentos com gás tetrafluoretileno encontraram um pequeno obstáculo quando o gás pressurizado se transformou em um material plástico dentro da garrafa. Ops. A substância solidificada não era boa como refrigerante, mas quando Plunkett abriu a lata, percebeu uma coisa: essa coisa era super escorregadia. E coisas escorregadias são úteis.

Assim começou a saga do Teflon. Esta semana marca 80 anos desde que Plunkett fez sua feliz descoberta, então vamos todos parar um momento e apreciar o quão maravilhoso é o Teflon. Para começar, temos este delicioso vídeo de uma lagartixa tentando e não conseguindo escalar as paredes de uma frigideira antiaderente:

As lagartixas conseguem aderir a quase tudo porque seus pés aproveitam as forças de van der Waals, que são as minúsculas forças de atração entre átomos e moléculas. As forças de Van der Waals estão praticamente em todos os lugares e, portanto, as lagartixas podem ficar praticamente em todos os lugares. Mas não para o Teflon (também conhecido como politetrafluoretileno ou PTFE — "Teflon" é o nome da marca do PTFE produzido pela DuPont). Teflon não recebe essas forças por causa de sua estrutura química. Sim, vamos ser nerds aqui por um segundo.

O teflon é composto basicamente por longos filamentos de átomos de carbono revestidos por moléculas de flúor, um pouco como um fio com uma camada protetora na parte externa. O flúor é um elemento extremamente eletronegativo, o que significa que atrai e retém elétrons fortemente. Quando ligado ao carbono, isso significa que alguns dos elétrons ao redor do átomo de carbono são atraídos para os flúor ao redor. Na verdade, eles são atraídos com tanta força que praticamente ficam perto dos flúores, criando uma forte carga negativa ao longo de toda a parte externa da molécula. As forças de Van der Waals dependem da capacidade de induzir uma extremidade positiva e negativa de uma molécula ou átomo, mas a camada de flúor no Teflon tem apenas essa carga negativa permanente. Os elétrons ficam em um só lugar.

A estrutura química também é o motivo de ser tão não reativo. O carbono normalmente reage com quase tudo, mas quando está envolto em moléculas de flúor, não pode acessar fisicamente nenhum outro átomo para reagir.

Tudo isso significa que os pés da lagartixa não conseguem segurar fisicamente o Teflon, da mesma forma que a água e o óleo não podem aderir ao revestimento. Moléculas polares e apolares não podem se ligar se houver apenas essa carga negativa uniforme em toda a superfície.

Aliás, as formigas também não conseguem subir no Teflon, o que o torna bastante útil para os pesquisadores que as estudam. Basta borrifar um pouco de Teflon nas bordas do habitat das formigas e deixar a caixa aberta o dia todo - elas nunca conseguirão escapar.

E a incrível inércia do Teflon o torna útil de muitas outras maneiras. O Projeto Manhattan aproveitou para selar juntas com ele para conter o urânio com o qual trabalhavam. Telfon é não reativo, resistente à corrosão e fricção super baixa. Cubra um cano com ele e você poderá bombear qualquer gás - até mesmo gás flúor super-reativo - sem medo de uma reação cruzada. Os líquidos deslizam, mesmo os corrosivos.

Por ser hidrofóbico, você também pode borrifar Teflon em roupas que precisam resistir a muitos derramamentos e resistir a manchas. Algumas empresas de uniformes escolares o utilizam por esse motivo. Faça uma folha fina de Teflon, estique-a um pouco para formar poros minúsculos e você terá uma camada leve e respirável para uma jaqueta à prova d'água - também conhecida como Gore-Tex.

Pulverize o Teflon e você pode borrifá-lo em qualquer coisa como lubrificante. O wiki do solucionador de velocidade do cubo de Rubik recomenda vários sprays à base de PTFE que você pode usar para "lubrificar seu cubo" para uma torção mais rápida.