Кључна разлика: Гвожђе је хемијски елемент који се налази у изобиљу у Земљиној кори. Челик је легура, што значи да је то мешавина двају више металних елемената или једног металног и неметалног елемента.

Гвожђе и челик су две супстанце које се често налазе у различитим применама, као што су прибор, конструкција, итд. Ове две супстанце су често збуњене јер су сличне боје и састава. Челик се заправо прави мешањем гвожђа са угљеником; стога је то нуспроизвод гвожђа. Међутим, они су још увек различити, јер се гвожђе користи и за прављење разних других легура.

Чисто гвожђе је сјајно сребрно-сиве боје, али је веома подложно ерозији од рђе када наиђе на влажан ваздух. Чисто гвожђе је такође веома мекано и савитљиво, али се не може добити топљењем. Због недостатка технологије у давна времена, легуре бакра су биле у широкој употреби у историји све док се процес није успоставио. Гвожђе се често копа из жељезних руда које се налазе у Земљиној кори. Гвоздене руде се стављају кроз процес екстракције како би се жељезо из камена и других супстанци издвојило. Гвожђе се чешће налази у легираним облицима као што су легуре челика, сирово гвожђе, кованог гвожђа и сирово гвожђе. Ове легуре су значајно ојачане и очврсле због нечистоћа као што је угљеник. Ако гвожђе садржи однос угљеника од 0, 2% и 2, 1%, он постаје челик, који може бити 1000 пута тежи у односу на чисто гвожђе. Сирови метал гвожђа се производи у високим пећима користећи кокс (гориво) за смањење руде у сирово гвожђе.

Гвожђе такође игра важну улогу у биологији, где формира комплексе са молекуларним кисеоником у хемоглобину и миоглобину и помаже транспорт кисеоника и протеина у телу. Материјали од чистог гвожђа из старог доба се често не налазе због велике количине корозије гвожђа. Металне куглице пронађене у Герзаху, Египат ГА ГА Ваинвригхт, датирају из 3500. године прије Криста, а укључују и око 7, 5% никла што га чини легуром жељеза. Познато је да се гвожђе користи за стварање оружја и алата. Вјерује се да је прва производња жељеза у средњем бронзаном добу, с топионицом која је пронађена из Мезопотамије између 2700. и 3000. године прије Криста. Хетити су заправо признати као први људи који су разумели производњу гвожђа из својих руда и сматрају га високо у њиховом друштву. Период између 1500. и 1200. пне назива се Жељезно доба. Ковано гвожђе и сирово гвожђе се најчешће користе у различитим применама као што су грађевинарство, прибор и производња челика.

Челик је легура, што значи да је то мешавина двају више металних елемената или једног металног и неметалног елемента. Најчешће се прави од спајања гвожђа и угљеника заједно. Иако је угљеник најчешћи легирајући материјал за гвожђе, могу се користити и други материјали као што су манган, ванадиј, хром и волфрам. Угљеник делује као средство за стврдњавање, спречавајући да се дислокације у кристалној решетки атома гвожђа одвоје и клизне једна поред друге, чинећи челик издржљивијим. Варирањем количине легирајућих елемената и облика њиховог присуства у челику, могу се контролисати квалитети као што су тврдоћа, дуктилност и влачна чврстоћа челика. Иако је познато да је челик присутан од прије 4, 000 година, он није био широко распрострањен све до 17. стољећа због увођења Бессемеровог процеса. Овај процес је учинио производњу челика јефтинијим, ефикаснијим и лакшим.

Челик се добија стављањем гвожђа кроз процес познат као топљење, где се гвожђе екстрахује из жељезне руде, а вишак кисеоника се уклања и гвожђе се комбинује са хемијским партнерима као што је угљеник. Челик, у поређењу са чистим гвожђем, отпорнији је на рђу и има бољу заварљивост. Остали метали се додају у мешавину гвожђа / угљеника како би се утицало на својства челика. Метали као што су никал и манган доприносе затезној чврстоћи челика и чине облик аустенита раствором гвожђе-угљеник хемијски стабилнијим, док хром може повећати тврдоћу и температуру топљења. Челик је врло послушна супстанца и једна је од најчешћих легура у данашњем свијету. Налази се у разним апликацијама као што су алати, прибор, аутомобили, оружје и зграде. Такође је најчешће произведена легура са скоро 1.3 милијарде тона годишње.

Укратко, гвожђе и челик имају много сличности, јер је челик заправо нуспроизвод гвожђа, а гвожђе се најчешће користи за производњу челика и кованог гвожђа или сировог гвожђа. Гвожђе у свом чистом смислу је меко и не може се користити за апликације све док се не стврдне. Гвожђе такође игра важну улогу у биолошким процесима у живим организмима, док се челик најчешће користи у сврхе примене.