U srpnju 1886. godine francuski kemičar Henri Moissan napravio je jednostavan pokus, jednostavan i po kemizmu i po očekivanom produktu: elektrolizirao je fluorovodik, u kojem je otopio nešto kalijeva fluorida da bi mu povećao vodljivost, te na katodi dobio vodik, a na anodi novi plin, novi kemijski element – fluor.

Ovaj davni, povijesni i legendarni eksperiment francuskog kemičara ima dvije poveznice s ovotjednom temom rubrike „Kemičar u kući“, naime teflonom. Prva poveznica je očita: bez fluora ne bi bilo teflona jer teflon je tvorničko ime za politetrafluoretilen (PTFE), polimer čije se ime u skladu sa standardnom kemijskom nomenklaturom piše poli(tertrafluoreten). Formula tog svima nam poznatog umjetnog materijala je jednostavna, (CF₂)_n ili (C₂F₄)_n. Možemo ga shvatiti kao polietilen u kojem su svi atomi vodika u molekuli zamijenjeni atomima fluora.

Druga poveznica između teflona i Moissanovog pokusa malo je zakučastija. Iako je to, kao što rekoh, bio jednostavan pokus, tako što se ne bi moglo reći i za njegovu izvedbu. Prije svega, fluorovodik, HF, je izuzetno reaktivan. On nagriza staklo, pa je uređaj (U-cijev) trebalo napraviti od platine, a čepove (za držanje plinova i elektroda) od minerala fluorita, CaF₂. Trebalo je usto raditi pri niskoj temperaturi (-35 ^oC), koju u 19. stoljeću nije bilo lako postići, ne samo zato da bi se bezvodni elektrolit držao u tekućem stanju nego i da bi se smanjila reaktivnost dobivenog fluora. Pouka: kada se radi kemijski pokus ne treba misliti samo o reaktantima i produktima nego i o posuđu koje mora biti dovoljno kemijski inertno da izdrži djelovanje svih kemikalija koje se u njemu nalaze ili u njemu nastaju.

Staklo, posebice laboratorijsko staklo je kemijski postojano. Još je na djelovanje kemikalija otpornija platina. Uz ta dva materijala dolazi i treći, najnoviji – teflon. Njega ne nagrizaju ni kiseline ni lužine. Ali ima jednu manu: budući da je riječ o organskom spoju, ne podnosi visoku temperaturu. Kako u laboratoriju, tako i u kuhinji.

Kad čovjek počne čitati što nastaje od teflona pirolizom, počinje mu se dizati kosa na glavi. Najčešći i najgori produkt pirolize teflona je perflourizobuten (PFIB), pleno titulo 1,1,3,3,3-pentafluor-2-(trifluormetil)prop-1-en, kemijski spoj formule C₄F₈ ili (CF₃)₂C=CF₂. Riječ je o plinu koji je deset puta otrovniji od poznatog bojnog otrova (zagušljivca) fosgena, COCl₂. Ukratko, 17 ppm (17 mililitara ili 0,15 grama po kubičnom metru) PFIB u zraku dovoljno je da za 10 minuta ubije pola (LD₅₀) izloženih životinja, tj. štakora. No to su već ekstremi: u koncentracijama od 0,04 ppm PFIB može izazvati dosta neugodne simptome (glavobolja i slabost) već nakon tri minute. PFIB je najopasniji za pluća, no može izazvati i druge, poglavito kronične bolesti.

Kada se ovako pročita kako je napisano, čitatelj, vjerujem, dobiva volju da baci sve teflonske lonce i tave u smeće. No kada se pobliže razmotri problem, tj. kada se pročita kako su se incidenti (s ljudima) i eksperimenti (na životinjama) odvijali, dobiva se malo drugačija slika. Ključ je u riječi „temperatura“, u pitanju pri kojoj se temperaturi teflon raspada na nadasve otrovni PFIB.

Na to je pitanje teže odgovoriti, jer se svaka kemijska reakcija odvija na svim temperaturama, samo različitim brzinama. To bi bio akademski odgovor na akademsko pitanje. No kada se pogleda na kojoj su temperaturi rađeni eksperimenti, na kojoj je temperaturi za njih priređivan PFIB pirolizom teflona, dolazimo do temperature 550 ili čak 800 ^oC. Najniža temperatura na kojoj je zabilježeno oslobađanje PFIB iz teflona je 380 ^oC. Kolika je to temperatura?

Tu temperaturu kemičar lako postiže u svom laboratoriju, ali ćete je vi vrlo teško postići u svojoj kuhinji. To ne govorim zato što je ne bi bilo moguće postići na plinskom štednjaku, nego zato što neće, postignete li tako visoku temperaturu, stradati samo teflon na tavi. Meso se peče na temperaturi od oko 150 ^oC, jer se Millardova reakcija koja mu daje okus, odvija na temperaturi od 110 do 170 ^oC. Pri toj temperaturi (170 ^oC) dolazi do karamelizacije šećera, a ako šećer ugrijemo na 300 ^oC, on će se pretvoriti u katran. Na kraju treba spomenuti i to da se na temperaturi oslobađanja PFIB iz teflona ne može pržiti jer se ulje pirolizira (počinje se dimiti), ovisno o vrsti, na temperaturi od 160 do 270 ^oC.

I što na kraju reći? Posuđe od teflona nije posve bezopasno, ali nije ni opasno kao što to neki žele prikazati. Najvažnije je peći na što nižoj temperaturi. To je zdravo, ne samo zbog teflona i teflonske tave.

Nenad Raos je kemičar, doktor prirodnih znanosti i znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, sada u mirovini. Autor je i koautor više od stotinu znanstvenih i stručnih radova iz područja bioanorganske i teorijske kemije, molekularnog modeliranja te povijesti kemije i komunikacijskih vještina u znanosti. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti.  Sada piše za Čovjek i svemir i, naravno, BUG online. Sedam je godina bio glavni i tehnički urednik časopisa Priroda, a danas je urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji. Koautor je dva sveučilišna udžbenika i autor 13 znanstveno-popularnih knjiga. Nagrađen je Državnom godišnjom nagradom za promidžbu i popularizaciju znanosti 2003. godine.