Här är en närmare titt på de inblandade kemiska processerna:
1. Oxidation:Järn genomgår oxidation, vilket är förlusten av elektroner. När järn kommer i kontakt med syre i närvaro av vatten frigör järnatomerna elektroner till syreatomer. Denna process resulterar i bildandet av positivt laddade järnjoner (Fe2+).
2. Bildning av hydroxidjoner:Vattenmolekyler dissocierar till väte (H+) och hydroxidjoner (OH-) i närvaro av syre. Dessa hydroxidjoner kombineras med järnjoner för att bilda järnhydroxid (Fe(OH)2), som är en grönbrun fällning.
3. Ytterligare oxidation:Järnhydroxiden (Fe(OH)2) som bildades i föregående steg genomgår ytterligare oxidation för att bilda järn(III)hydroxid (Fe(OH)3). Detta innebär förlust av fler elektroner från järnjonerna till syreatomerna.
4. Bildande av rost:Järn(III)hydroxid reagerar sedan med syre och vatten och bildar hydratiserad järn(III)oxid (Fe2O3·xH2O), allmänt känd som rost. Rost har en karakteristisk rödbrun färg och är en stabil, olöslig förening.
Sammanfattningsvis innebär förändringen från järn till rost överföring av elektroner mellan järn och syre, vilket resulterar i att nya föreningar med olika egenskaper bildas. Denna process av kemisk förändring drivs av frigörandet av energi och bildandet av mer stabila kemiska bindningar i produkten (rost) jämfört med utgångsmaterialet (järn).