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La reazione principale è sostanzialmente una [[ossidoriduzione|redox]] dove l'ossigeno si riduce ed il ferro si ossida:
 
:<chem>O2 + 4e−4e- + 2H2O -> 4OH−4OH-</chem>
 
A causa della formazione di anioni [[Gruppo ossidrilico|ossidrili]] questo processo è largamente influenzato dalla presenza di acidi o basi (la [[corrosione]] di quasi tutti i metalli è favorita da [[pH]] acidi), oltre che dall'umidità e dall'ossigeno.
Gli elettroni per la riduzione dell'ossigeno sono forniti dal ferro:
 
: <chem> -> Fe2Fe^2+ + 2e−2e- -> Fe3Fe^3+ + 3e−3e-</chem>
 
La complessità delle varie reazioni in gioco poi si esplica con la formazione di numerose reazioni correlate, ad esempio:
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