일반적으로 화학 반응에서 분자는 일련의 결합을 끊고 새로운 결합을 형성하면서 상호작용합니다. 산화 환원 반응은 전자가 부분적으로 또는 완전히 전달되는 화학반응의 일종입니다. 이러한 반응에서 한 반응물이 산화되면 다른 반응물은 환원되며, 이 때 산화수의 변화는 관측 가능합니다.산화된 원소는 전자를 잃고 산화수가 증가합니다. 환원된 원소는 전자를 얻어 산화수가 감소합니다. 가장 흔한 산화 환원 반응으로는 합성반응과 분해반응이 있습니다.여러 가지 아미노산으로 단백질을 합성하는 과정과 단백질을 아미노산으로 분해하는 과정이 중요한 예입니다. 합성 즉 결합 반응에서는 반응물들 사이에 결합이 형성되어 단일 생성물이 만들어집니다. 반응물은 오직 원소로만 되어 있을 수도 있고, 원소와 화합물, 또는 화합물로만 구성될 수도 있습니다.수소와 산소 원소가 결합하여 물을 생성하는 반응, 산소 원소에 일산화탄소를 첨가하여 이산화탄소를 생성하는 반응, 산화칼슘과 물을 결합하여 수산화칼슘을 얻는 반응을 예로 들 수 있겠습니다. 이 반응들을 보면, 여러 개의 단순한 반응물이 결합하여 하나의 복잡한 생성물을 만듭니다. 분해 반응은 합성 반응의 반대입니다.분해 반응에서 하나의 복잡한 반응물은 단순한 생성물로 분해되는데, 원소로만, 원소 및 화합물, 또는 화합물로만 되기도 합니다. 분해 반응에는 일정한 형태의 에너지가 필요합니다. 예를 들어, 전기장의 영향으로 물이 분해되어 수소와 산소를 생성합니다.햇빛을 받으면 과산화수소가 산소와 물로 분해됩니다. 마찬가지로 수산화칼슘은 가열되면 산화칼슘과 물로 분해됩니다.