L'ossidazione si verifica quando un atomo perde uno o più dei suoi elettroni su un atomo di un altro elemento. Originariamente, questo termine si riferiva solo all'ossigeno combinato con un altro elemento o elementi per formare un composto chiamato ossido.
Quando gli atomi di un elemento perdono elettroni, si dice che siano ossidati. Quando gli atomi di un elemento ottengono elettroni, si chiama agente ossidante e si dice che sia ridotto. Quando gli atomi di un elemento ottengono elettroni, si chiama riduzione. L'ossidazione e la riduzione avvengono sempre simultaneamente, quindi i chimici descrivono questa reazione con i termini ossidazione-riduzione o redox.
L'ossigeno è l'agente ossidante nella maggior parte delle reazioni di riduzione dell'ossidazione. Ad esempio, il ferro arrugginito è causato dall'ossigeno che si combina con il ferro per formare ossido di ferro sulla sua superficie. Gli atomi di ferro rilasciano elettroni agli atomi di ossigeno. Il ferro è ossidato e l'ossigeno è ridotto. La stessa cosa accade durante l'ossidazione del rame, ma il risultato è un rivestimento verdastro chiamato ossido di rame. In entrambi i casi, il metallo non è indebolito dall'ossidazione, ma anni di esposizione all'aria e all'acqua conferiscono alla superficie una patina.
Il carbone che brucia è una rapida ossidazione. Il ferro arrugginito è una lenta ossidazione. La respirazione di piante e animali è anche l'ossidazione.
Gli elementi alogeni di fluoro, cloro, bromo, iodio e astato sono anche agenti ossidanti. Quando il cloro si combina con il sodio, forma cloruro di sodio o sale comune e gli atomi di sodio rilasciano elettroni agli atomi di cloro. Pertanto, il sodio viene ossidato e il cloro viene ridotto.