Die Oxidationsreaktion von Eisen und Sauerstoff zu der allgemein als Rost bezeichneten Substanz erfolgt nach dieser Gleichung: 4Fe + 3O2 = 2Fe2O 3. Für diese Reaktion ist auch Wasser erforderlich, aber da sich die Gesamtwassermenge nicht ändert, wird sie nicht in die Gleichung einbezogen.
Die Rostbildung ist ein Beispiel für eine der häufigsten chemischen Reaktionen auf der Erde: Oxidation/Reduktion. Bei dieser Art von Reaktion werden einige Elektronen von einer Substanz auf eine andere übertragen. In diesem Fall werden Elektronen vom Eisen auf den Sauerstoff übertragen.
Wenn Eisen drei seiner Elektronen an Sauerstoff verliert, wird es zum Fe3+-Ion und Sauerstoff wird zum O2--Ion. Das O2- reagiert schnell mit H+-Ionen in Wasser zu H20. Die Fe3+-Ionen reagieren auch mit Wasser, um Eisenoxid (Fe2O3) oder Rost zu bilden.
Obwohl die Nettowassermenge bei dieser Reaktion gleich bleibt, begrenzt die Verfügbarkeit von Wasser die Oxidation von Eisen, weshalb Eisen in einer nassen Umgebung schneller rostet als in einer trockenen.