A ferrugem é composta principalmente de óxido de ferro hidratado (iii) , também conhecido como óxido férrico , com a fórmula química fe₂o₃ • xh₂o .

Aqui está um colapso dos íons envolvidos:

* íon de ferro (iii) (Fe³⁺): Este é o íon de ferro carregado positivamente presente na ferrugem.
* íons de óxido (O²⁻): Este é o íon oxigênio carregado negativamente presente na ferrugem.
* íon hidrônio (h₃o⁺): Este é um íon hidrogênio carregado positivamente associado a moléculas de água na forma hidratada de óxido de ferro (III).

Embora a proporção exata das moléculas de água (x) na fórmula hidratada possa variar, a presença desses íons é o que define a ferrugem.