过氧化氢与催化剂fe2+构成的氧化体系通常称为Fenton试剂。在催化剂作用下，过氧化氢能产生两种活泼的氢氧自由基，从而引发和传播自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。
‘Fenton试剂之所以具有非常髙的氧化能力，是因为在Fe2+离子的催化作用下H202的分解活化能低（34.9kJ/mol)，能够分解产生羟基自由基。羟基自由基(•0H)'是一种重要的活性氧，从分子式上看是由氢氧根（0H-)失去一个电子形成。同其它一些氧论剂相比，羟基自由基（*OH)因其有极高的氧化电位（2.8V)，其氧化能力极强，是自然界中仅次于氟的氧化剂。羟基自由基与大多数有机污染物都可以发生快速的链式反应，无选择性地把有害物质氧化成C02、H2〇或矿物盐。
