Coroziunea fierului este un proces electrochimic care are nevoie de apă și oxigen; sarea dizolvată mărește conductibilitatea apei și grăbește procesul (de aceea caroseriile ruginesc mai repede iarna, pe drumuri cu sare). Vopseaua și uleiul izolează metalul, iar aerul uscat nu oferă electrolitul necesar.
Peste 200mL de soluție de FeClX3 se adaugă soluție de NaOH în exces și se obțin 4,28g de precipitat brun-roșcat. Concentrația molară a soluției de FeClX3 este:
0,6M
0,04M
0,2M
0,4M
Precipitatul este Fe(OH)X3 (M=107g/mol): n=4,28/107=0,04mol, egal cu numărul de moli de FeClX3, deci c=0,04/0,2=0,2M. 0,6M este concentrația ionilor clorură, iar 0,04 este numărul de moli, neîmpărțit la volum.
Bromul, adăugat ca apă de brom în soluții de halogenuri de sodiu, oxidează ionii:
IX−, dar nu și ClX−
ClX−, dar nu și IX−
atât ClX−, cât și IX−
FX− și ClX−, dar nu și IX−
Puterea oxidantă a halogenilor scade în grupă (FX2>ClX2>BrX2>IX2), deci un halogen îi oxidează numai pe cei situați sub el: BrX2+2NaI2NaBr+IX2. Bromul nu poate oxida ionii clorură sau fluorură, ai căror halogeni sunt oxidanți mai puternici decât el.
O soluție de FeSOX4 păstrată în aer se oxidează parțial. Reactivul care arată, printr-o colorație caracteristică a soluției, fără formare de precipitat, prezența ionului rezultat prin oxidare este:
KX4[Fe(CN)X6]
KSCN
NaOH
BaClX2
Prin oxidare apare ionul FeX3+, care formează cu tiocianatul o colorație roșu-sânge în soluție. Ferocianura de potasiu identifică tot FeX3+, dar printr-un precipitat (albastru de Berlin), iar NaOH precipită hidroxizii. BaClX2 reacționează cu ionul sulfat, prezent oricum, nu cu ionii fierului.
La coroziunea electrochimică a fierului în apă neutră, aerată, procesul care are loc în zonele catodice este:
FeFeX2++2eX−
OX2+2HX2O+4eX−4HOX−
2HX3OX++2eX−HX2+2HX2O
FeX3++3eX−Fe
În mediu neutru, electronii cedați de fier sunt preluați de oxigenul dizolvat, care se reduce la ioni HOX−; aceștia formează apoi, cu FeX2+, hidroxizii din rugină. Oxidarea fierului este procesul anodic, iar reducerea ionilor HX3OX+ la hidrogen predomină doar în mediu acid.