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Marginalia, Physik im Alltag und Naturphänomene

Verbrennendes Eisen

Zugegeben der Kaminrost ist gemeinsam mit dem Kamin in die Jahre gekommen. Dennoch wundere ich mich seit längerem darüber, dass die Eisenstäbe, die ja eigentlich anders als Holz nicht verbrennen sollten, immer dünner wurden und inzwischen wie Spieße aussehen. Was ist mit dem Eisen passiert? Geschmolzen oder sogar verdampft ist es nicht, denn der Schmelzpunkt liegt bei etwa 1500 °C und der Siedepunkt bei über 2800 °C. Solche Temperaturen sind in unserem Kamin nie vorgekommen, denn er glühte allenfalls im dunklen Rot, was einer Temperatur von 600 °C entsprechen würde. Allenfalls ist es an den im Laufe der Zeit dünner gewordenen Stäben unter der Last des aufliegenden brennenden Holzes ein wenig weich geworden, wofür die Verbiegungen einiger Stäbe sprechen.
Ist das Eisen vielleicht doch verbrannt? Immerhin verbrennt Eisen in einer exothermen Reaktion, wenn es in Form von Stahlwolle vorliegt. In diesem Fall ist die Oberfläche, die in Kontakt mit Sauerstoff steht so groß, dass das Eisen lichterloh brennt, fast so wie Holzwolle. Ich vermute, dass genau diese Reaktion, die immer nur in kaum merklichem Maße auf der Oberfläche des Rostes ablief, das Eisen im Laufe der Jahre immer mehr abgetragen hat, bis es schließlich den beklagenswerten Zustand angenommen hat, der auf dem Foto zu sehen ist.

Die zugehörige Reaktionsgleichung lautet:  4Fe + 3O2→ 2Fe2O3

Der Prozess des Verbrennens von Eisen wird übrigens beim Schneidbrenner ausgenutzt. Durch gleichzeitige Zufuhr eines brennenden Gases und Sauerstoff wird die Oxidationsreaktion aufrechterhalten, wodurch das Eisen in Eisenoxid überführt und an kühleren Stellen abgelagert wird.

Diskussionen

4 Gedanken zu “Verbrennendes Eisen

  1. Na, endlich mal jemand, der mir erklären kann, was ich schon seit geraumer Zeit beim Bestücken meines schwedischen Kaminofens verwundert gesehen habe. Liebe Grüße

    Verfasst von juergenkuester | 13. März 2020, 07:42
  2. Ich könnte mir vorstellen, dass wie üblich das Eisen an der Luft zu Rost oxidiert und der ist, wie man leicht feststellt, nicht abriebfest.
    Beste Grüße
    Wolfgang

    Verfasst von WolfgangK | 14. März 2020, 18:02

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