silex pijlpunten 8618Vuursteen is een hard sedimentgesteente dat zo’n 100 à 66 miljoen jaar geleden tijdens het Late Krijt-tijdperk is ontstaan. Het bestaat uit siliciumdioxide en je vindt het vaak als knollen en brokken tussen kalkgesteente. Meestal wordt het omgeven door een dunne grove witte laag, het gesteente kan wit, grijs, zwart of bruin zijn. Men vermoed dat vuursteen ontstond in lege, door schelpen en schaaldieren uitgegraven holtes. Vuursteen dankt zijn naam aan het feit dat je er met een stuk ijzer kleine gloeiende vonken vanaf kunt slaan. Het harde vuursteen schraapt dan een minuscuul stukje van het ijzer, dat in aanraking met de lucht oxideert en er als een gloeiende vonk vanaf springt. IJzer is een pyrofoor metaal, dit betekent dat bij kamertemperatuur spontaan kan ontbranden.

 

De reden dat ijzer normaal gesproken niet spontaan ontbrandt, ligt in het feit dat het oppervlak van een groter stuk ijzer in verhouding tot zijn volume relatief klein is. Bij een groot stuk ijzer zorgt oxidatie voor een dun laagje roest. Een minuscuul stukje ijzer heeft een relatief groot oppervlak in verhouding tot zijn volume, en heeft daarom ook een heftigere reactie als het met zuurstof in aanraking komt. Hier resulteert de snelle oxidatie in hitte.  IJzer met zuurstof zorgt voor roest en warmte (Fe2 + O2 = Fe2O3 + warmte). Bij een groter stuk ijzer wordt de vrijgekomen warmte vrijwel meteen door de massa geabsorbeerd terwijl deze warmte er bij een heel klein stukje ijzer voor zorgt dat het ontbrandt en als een gloeiende vonk wegschiet. Een zelfde reactie zie je als je met een slijptol een stuk ijzer slijpt, ook daar schieten vonken weg. Nu kun je in principe met elk hard gesteente kleine stukjes ijzer wegslaan en dus vonken maken. Vuursteen is echter een cryptokristallijn gesteente, dit betekent dat er zeer veel minuscule kristallen in zitten die het gesteente erg hard maken. Dit maakt het bij uitstek geschikt om vuur mee te maken.

 

Het feit dat vuursteen zo hard is geeft het nog meer gebruiksmogelijkheden. Als je druk op een stuk vuursteen uitoefent kun je er schelpvormige stukjes afbreken. De breukvlakken hebben dan messcherpe randen. Tijdens de steentijd maakte men daarom veel gereedschap uit vuursteen. Door gecoördineerd druk op afgeslagen stukken vuursteen uit te oefenen kon men zeer scherpe en verfijnde gereedschappen vormen, zoals messen en pijlpunten. Om vuursteen makkelijker te bewerken kun je het eerst verhitten. Dit moet echter heel voorzichtig gebeuren. Als je vuursteen te snel verhit is de kans namelijk groot dat het barst. De moleculen zetten dan onevenredig uit en er kunnen breukvlakken ontstaan. Als je vuursteen langzaam tot een 150 a 260 °C verhit en het een etmaal lang op deze temperatuur houdt, kunnen de moleculen zich opnieuw en homogener rangschikken en is het daarna, als het is afgekoeld, makkelijker te bewerken.

 

De techniek om uit vuursteen gereedschappen te vervaardigen wordt nog steeds door veel hobbyisten gebruikt en meer dan een miljoen speer- en pijlpunten worden ieder jaar nog op deze primitieve manier vervaardigt. Vuurstenen werktuigen kunnen tussen de 200.000 en enkele jaren oud zijn. Je kunt echter stellen dat de meeste vuurstenen pijl- en speerpunten vanaf 17.000 jaar geleden zijn gemaakt. Bij sommige primitief levende indianenstammen worden de pijlpunten tegenwoordig ook uit stukken glas, zoals weggegooide colaflesjes, gemaakt. Een geoefende handwerker maakt een vuurstenen pijlpunt binnen de 15 minuten.