Das Schmiedeeisen schmilzt erst bei 1600° und lässt sich nicht giessen. Es wird nicht direkt aus den Eisenerzen, sondern aus dem Roheisen dargestellt, indem1 man letzteres einem oxydierenden Schmelzprozesse, entweder nach alter Art, dem sogenannten Frischen oder Puddeln, oder nach neuer Art, dem Bessemer- oder Martinverfahren unterwirft, wobei2 die im Roheisen enthaltenen Stoffe bis auf einen kleinen Teil des Kohlenstoffs verbrennen und sich als Schlacke ausscheiden, während Schmiedeeisen zurückbleibt.
Der Stahl enthält 0,6 bis 1,9 Prozent Kohlenstoff, der fast vollständig chemisch mit dem Eisen verbunden ist. Seine Dichte ist 7,7 bis 7,85. Es ist licht grauweiss, erscheint auf dem Bruche stets körnig, jedoch dichter und gleich[Pg 93]mässiger als das Stabeisen; er lässt sich schmieden und walzen und bleibt dabei immer körnig, wird also nicht sehnig3 wie das Schmiedeeisen; auch mit den verschiedensten Werkzeugen lässt er sich bearbeiten und wie das Schmiedeeisen schweissen. Bei etwa 1400° schmilzt er und lässt sich giessen. Die merkwürdigste Veränderung erleidet er aber, wenn man ihn bis ungefähr zum Kirschrotglühen (800°) erhitzt und glühend in kaltem Wasser ablöscht4. Hierdurch wird der Stahl glashart, so dass er Glas ritzt und an Kieselsteinen Funken giebt. Man nennt dies das Härten des Stahls. Erwärmt man aber den so gehärteten Stahl, z. B. in metallbädern, auf 221 bis 322°, so verliert er unter Annahme verschiedener Farben (hellgelb, strohgelb, hafergelb, goldgelb, orange, braun, purpurfleckig, purpurrot, hellblau oder violett, dunkelblau und schwarzblau) in dem Verhältnisse wie die Temperatur steigt, an seiner Härte, und nimmt dagegen an seiner Elastizität zu. Diese Operation nennt man Anlassen oder Adoucieren5 des Stahls. Der gehärtete Stahl ist ungemein politurfähig und widersteht der oxydierenden Wirkung der Luft ziemlich gut. Im allgemeinen übertrifft der Stahl das Schmiedeeisen an Festigkeit sehr bedeutend und verdrängt das letztere in dem Verhältnisse als er billiger produziert werden kann mehr und mehr.
Eisen und Sauerstoff verbinden sich direkt mit einander. Man kennt mindestens drei verschiedene Oxyde.
Das Eisenoxydul, Ferrooxyd6 FeO ist in reinem Zustande wenig bekannt. Das Eisenoxyd, Ferrioxyd7, Eisensesquioxyd, Fe2O3, findet sich sehr häufig in der Natur. Wenn metallisches Eisen längere Zeit in feuchter Luft liegen bleibt, so bildet sich darauf der sogenannte Rost, der nichts anderes ist als Eisenhydroxyd.[Pg 94]
Eisenoxyd und Eisenoxydul vereinigen sich in verschiedenen Verhältnissen mit einander, besonders zu Eisenoxyduloxyd Fe3O4, das in der Natur als Magneteisenstein vorkommt.
Je nachdem sich Eisenoxydul oder Eisenoxyd mit Säuren zu Salzen umsetzt, erhalten wir Ferrosalze oder Ferrisalze.
So unterscheidet man z. B. das Ferrosulfat, das schwefelsaure Eisenoxydul FeSO4 + 7 H2O, auch Eisenvitriol, grüner Vitriol genannt, von dem Ferrisulfat, dem schwefelsauren Eisenoxyd Fe2(SO4)3.
Mit Chlor bildet das Eisen das Ferrochlorid, Eisenchlorür8 FeCl2 und das Ferrichlorid, Eisenchlorid Fe2Cl6 oder richtiger Fe2Cl3.
