Fierul este situat înaintea hidrogenului în seria reactivității metalelor, fiind di- și trivalent. Reactivitatea sa crește dacă este folosit sub formă de pilitură.
♦ Reacția cu nemetalele
Clorul oxidează fierul la valența III, sulful la valența II, iar cu oxigenul se obține un amestec de oxid de fier (II) și oxid de fier (III), numit oxid feroferic.
2 Fe + 3 Cl2→ 2 FeCl3
♦ Reacția cu apa
Fierul reacționează cu vaporii de apă cu degajare de hidrogen și formare de oxid feroferic.
3 Fe + 4 H2O → Fe3O4 + H2↑
♦ Reacția cu acizii
Fierul formează în reacție cu acizii săruri cu valența (II).
Fierul se pasivează în prezența acidului azotic concentrat și a acidului sulfuric concentrat, dar reacționează cu soluții diluate ale acestora.
Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2↑
♦ Reacția cu oxizii sau sărurile metalelor mai puțin active
Fierul poate înlocui din săruri și oxizi toate metalele situate după el în seria reactivității metalelor.
Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
sulfat de fier (II)
oxid de fier (II)
♦ Reacția cu aerul umed (ruginirea)
Fierul lăsat în aer umed, ruginește:
2 Fe + 2 H2O + O2 → 2 FeO(OH)+ H2↑
hidroxioxid de fier (rugină)
hidroxioxid de fier
(rugină)