Unter Reaktivität versteht man die Fähigkeit eines Stoffes oder Systems, unter gegebenen thermodynamischen und kinetischen Randbedingungen chemische oder elektrochemische Reaktionen einzugehen. In der Werkstofftechnik beschreibt Reaktivität maßgeblich das Verhalten von Metallen, Keramiken, Polymeren und Verbundwerkstoffen gegenüber ihrer Umgebung, etwa in Form von Korrosion, Oxidation, Zersetzung oder Diffusionsprozessen.

Thermodynamisch wird die Reaktivität durch Größen wie Gibbs‑Energie, chemisches Potenzial und Aktivität bestimmt. Ein negativer Reaktions-Gibbs‑Energiebeitrag zeigt die prinzipielle Spontaneität an. Kinetisch wird die Reaktivität durch Aktivierungsenergien, Diffusionskoeffizienten und Reaktionsmechanismen begrenzt; damit erklärt sich, warum hochthermodynamisch getriebene Reaktionen (z.B. Oxidation von Aluminium) bei Raumtemperatur langsam verlaufen, wenn schützende Passivschichten vorliegen.

In der Praxis ist die Oberflächenreaktivität entscheidend, da Reaktionen fast ausschließlich an Phasengrenzen initiiert werden. Kristallorientierung, Defektdichte, Adsorbate und Rauheit steuern die lokale Reaktivität, was z.B. für Katalyse, Adhäsion und Rissinitiierung relevant ist. Spezifische Systeme wie die Aktinidenreaktivität illustrieren, dass elektronische Struktur (5f‑Orbitale), Oxidationsstufen und Strahlenschäden zu hochkomplexen Reaktionsszenarien, etwa bei wässriger Korrosion von Kernbrennstoffen, führen.

Für die Werkstoffauswahl und -auslegung werden Reaktivitäten häufig in Form von Korrosionsraten, Standardpotentialen oder Reaktionskonstanten quantifiziert. Das Verständnis der Wechselwirkung von Thermodynamik, Kinetik und Mikrostruktur ist dabei zentral, um Lebensdauer, Sicherheit und Funktionalität von Bauteilen zuverlässig vorherzusagen.