Oxidationsreaktionen treten auf, wenn der Reaktant Elektronen verliert und kann die Zugabe von Sauerstoff oder den Verlust von Wasserstoff beinhalten, während Reduktionsreaktionen auftreten, wenn der Reaktant Elektronen aufnimmt und den Verlust von Sauerstoff oder die Zugabe von Wasserstoff beinhalten kann. Bei der Oxidation wird das Atom oder Molekül positiver geladen, während bei der Reduktion das Molekül negativer geladen wird.
Da bei einer chemischen Reaktion Elektronen weder erzeugt noch zerstört werden, ist eine Oxidation ohne die Reduktion eines anderen Reaktionspartners unmöglich. Diese Art von Reaktionen nennt man Redoxreaktionen. Bei diesen Reaktionen wird der Reaktant, der die Elektronen aufnimmt, als Oxidationsmittel bezeichnet, während der Reaktant, der Elektronen verliert, als Reduktionsmittel bezeichnet wird. Ein Beispiel für eine Redoxreaktion ist, wenn Kupfer über einer Flamme erhitzt wird und seine Oberfläche schwarz wird, während es mit Sauerstoff zu Kupferoxid oxidiert. Das Kupfer wirkt als Reduktionsmittel und gibt Elektronen an das Sauerstoffmolekül ab, das als Oxidationsmittel fungiert. Metalle sind typischerweise Reduktionsmittel, da sie bei Reaktionen Elektronen verlieren und positiv geladen werden. Vor der Entdeckung der Elektronen wurde der Begriff "Oxidation" verwendet, um Reaktionen zwischen einem Element und Sauerstoff zu beschreiben, und Reduktion, die den lateinischen Stamm für "zurückführen" enthält, wurde verwendet, um die umgekehrte Reaktion zu beschreiben.
