* 電子構成： 原子は、最も外側の電子シェル（価数シェル）が満たされている場合に最も安定しています。貴重なガスには完全な価数シェルがあり、非常に非相性がありません。
* 金属と価電子： 金属は一般に、価数シェルに少数の電子しかありません。これにより、完全なシェルを実現するためにこれらの電子を失うことを熱望します。
* 酸素の電子の必要性： 一方、酸素には、その原子価シェルに6つの電子があり、完全なシェルを達成するためにさらに2つの電子が必要です。
* 反応： 金属が酸素と反応すると、金属原子はその原子価電子を失い、正に帯電したイオン（陽イオン）を形成します。酸素原子はこれらの電子を獲得し、負に帯電したイオン（アニオン）を形成します。これらの反対に帯電したイオンは互いに引き付けられ、酸化物と呼ばれるイオン化合物を形成します。
例：
* 鉄（Fe） +酸素（O2）→酸化鉄（Fe2O3）（錆）
この反応では、鉄は電子を失い、Fe3+イオンになり、酸素は電子を摂取してO2イオンになります。これらのイオンは結合して酸化鉄を形成します。酸化鉄は錆びます。
反応性に影響する要因：
酸素との金属の反応性は変化します。 その理由は次のとおりです。
* 電気陰性度： 電気陰性度が低い（電子を引き付ける能力が低い）の金属は、電子をより簡単に失う傾向があり、より反応的になります。
* 周期表の位置： グループ1（アルカリ金属）の金属は、1つの価電子を容易に失う傾向があるため、酸素と高度に反応します。グループ2の金属（アルカリアース金属）も非常に反応しています。
* 水の存在： 水の存在は、特に鉄のような金属で反応を促進する可能性があります。水は触媒として機能し、酸素を溶解するのに役立ち、反応に利用できるようにします。
金属酸化の結果：
* 腐食： 金属表面上の酸化物の形成は、腐食として知られています。これにより、構造が弱くなり、寿命が減ります。
* 保護： 場合によっては、酸化物層が保護障壁として機能し、さらなる酸化を防ぐことができます。たとえば、アルミニウムは、さらなる腐食を防ぐ薄い酸化物層を形成します。
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