Нгуэн-Ким Май Тхи - Комично, как все химично! [Почему не стоит бояться фтора в зубной пасте, тефлона на сковороде, и думать о том, что телефон на зарядке взорвется]

Пока я тут спокойно завтракаю, давайте для разминки начнем с различий между фторидом и фтором. Я сейчас жарю яичницу, это как раз будет в тему моей тефлоновой сковородки – держите это в голове, а я пока сделаю разбег, дав предварительную информацию.

Фториды– это соединения фтора с другими элементами. Взгляните на периодическую систему элементов (она, кстати, приведена в конце этой книги). Фтор (обозначен буквой F) вы найдете в группе VII; входящие в эту группу элементы называют галогенами. Фтор – это газ, напоминающий запахом всем известный бассейновый галоген – хлор. Надеюсь, однако, что вам никогда не доведется его понюхать, потому что фтор чертовски опасен.

Почему я говорю «чертовски опасен»? Да потому что даже самые мизерные количества газа фтора, если будут содержаться в воздухе, вызовут у человека ожог глаз и легких. Столь агрессивные свойства обусловлены высокой реактивностью этого газа. Здесь действует правило, в общих чертах звучащее так: чем проще и быстрее вещество вступает в химическую реакцию с другим веществом, тем менее оно поддается контролю и, следовательно, тем опаснее. Существуют и другие причины, почему субстанция может быть опасной и токсичной, но об этом позднее.

Так вот: при реакции с водой фтор образует фтороводородную, или плавиковую, кислоту [5] В промышленности фтороводородную кислоту получают другими реакциями: например, между фторидом кальция и серной или фосфорной кислотой или путем пиролиза фторида кальция водяным паром при высокой температуре. – Прим. науч. ред. . Термин под стать жутким свойствам кислоты: случайно попав на руку, она не только сожжет кожу, но и, просочившись до самой кости, растворит ее. По сравнению с ней другие опасные кислоты, например соляная (соответствующая кислота хлора), представляются почти безобидными.

Так что держитесь, пожалуйста, подальше от элементарного – то есть чистого – фтора и фтороводородной кислоты!

При этом соблюдайте следующие правила… А нет никаких правил! Дело в том, что эти вещества ни в природе, ни в зубной пасте, по счастью, вообще не встречаются. Что вообще-то вполне логично: если фтор настолько агрессивен, что вступает в реакцию со всем, что плохо лежит, можно полагать, что в природе все, что возможно, со фтором уже «отреагировало».

Но фтороводородную кислоту можно производить в лаборатории. Не то чтобы какой-то там чокнутой химичке вздумалось захватить мировое господство – нет, это делают ради [моей] яичницы. В оборудованной соответствующим образом химической лаборатории можно подыскать вещество – потенциального партнера фтороводородной кислоте для реакции. А подобрав правильного партнера, можно производить, например, политетрафторэтилен [6] Латинское сокращение – PTFE. Также применяется аббревиатура на русском – ПТФЭ. – Прим. науч. ред. , известный также как тефлон [7] Слово «тефлон» – зарегистрированный торговый знак компании DuPont. Слово вошло в обиход, как и «ксерокс» и «памперс», изначально также бывшие торговыми марками. – Прим. науч. ред. ! Вот мы и вернулись к моей сковородке и яичнице.

И что теперь с засевшими в сковороде атомами фтора? У меня что теперь – фтор в яичнице? Хороший вопрос, пора копать основательно.

У большинства элементов, даже исключительно реактивных и агрессивных, есть стабильная форма, в которой они расслаблены. Агрессивен атом или расслаблен – зависит от его строения. Как и во всех областях жизни, в химии в расчет всегда идут внутренние показатели. (Или почти всегда. В модели частиц их внутренность на самом деле не играет никакой роли.)

Мы часто полагаем, что атомы – это самые крошечные составные части нашего мира, но на самом деле это не так. Атомы состоят из трех различных элементарных частиц: из протонов, нейтронов и электронов. Протоны заряжены положительно, нейтроны электрически нейтральны, а электроны несут отрицательный заряд. Наш мир во всем его многообразии состоит всего лишь из трех конструктивных элементов. (На этом месте физик выразился бы немного иначе, но не будем без необходимости усложнять). И это на самом деле озадачивает. Ведь смешивая муку, яйца и молоко, а затем разогревая эту смесь, я в результате получаю или блинчики, или макароны, в зависимости от того, как и в каких пропорциях комбинирую компоненты. И даже если блинчики и макароны уж точно разные блюда, у них все же больше общего, чем у золота с кислородом. Тем не менее и золото (металл), и кислород (газ) строятся все из тех же трех конструктивных элементов. Невероятно, не правда ли?