Железо – металл средней активности, в ряду активностей металлов находится до водорода. Взаимодействие с водой при нормальных условиях происходит постепенно, металл начинает корродировать, но только при взаимодействии с кислородом, растворенным в воде: 4Fe + 6H2O + 3O2 = 4Fe(OH)3
Без кислорода железо не реагирует с водой. Сама по себе вода недостаточно сильный окислитель, чтобы заставить металл средней активности вступать с реакцию. Образующийся продукт – гидроксид железа (III), рыже-бурый осадок, один из компонентов ржавчины.
При сильно повышенных температурах (около 800 градусов Цельсия) железо реагирует с водяным паром с выделением газообразного водорода. Реакция взаимодействия описывается уравнением:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
Благодаря такой большой температуре атомы железа становятся более активными и легче вступают в реакции.