La reacción de oxidación del hierro y el oxígeno para formar la sustancia que comúnmente se llama óxido se produce según esta ecuación: 4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3 . También se requiere agua para que ocurra esta reacción, pero como la cantidad total de agua no cambia, no se incluye en la ecuación.
La producción de óxido es un ejemplo de una de las reacciones químicas más comunes en la Tierra: la oxidación /reducción. En este tipo de reacción, algunos electrones se transfieren de una sustancia a otra. En este caso, los electrones se transfieren del hierro al oxígeno.
Cuando el hierro pierde tres de sus electrones por el oxígeno, se convierte en el ión Fe 3+ y el oxígeno se convierte en el ión O 2- . El O 2- reacciona rápidamente con los iones H + en el agua para formar H 2 0. Los iones Fe 3+ también reaccionan con el agua para formar óxido de hierro (Fe 2 O 3 ), o óxido.
Aunque la cantidad neta de agua sigue siendo la misma en esta reacción, la disponibilidad de agua limita la oxidación del hierro, por lo que el hierro se oxida más rápidamente en un ambiente húmedo que en uno seco.