Восстановление — это приобретение веществом электронов. Это противоположность окислению. В окислительно-восстановительных реакциях эти два процесса всегда происходят вместе. Вещество, приобретающее электроны, восстанавливается. Его степень окисления уменьшается. Первоначально этот термин относился к удалению кислорода из металлической руды, но теперь он охватывает любое приобретение электронов. Мнемоническое правило OIL RIG помогает: Oxidation Is Loss (Окисление — это потеря), Reduction Is Gain (Восстановление — это приобретение).

Восстановители отдают электроны и сами окисляются. К распространенным восстановителям относятся водород, углерод и металлы, такие как натрий и цинк. При извлечении железа из железной руды углерод восстанавливает оксид железа до железа. Углерод окисляется до диоксида углерода. При производстве алюминия электролиз восстанавливает оксид алюминия до алюминия. Этот процесс требует огромного количества электроэнергии.

Восстановление используется во многих промышленных процессах. Оно позволяет получать металлы из руд, превращать нитросоединения в амины в фармацевтических препаратах и ​​генерировать водород для топливных элементов. Оно также важно в биологии. Фотосинтез восстанавливает углекислый газ до глюкозы. Дыхание окисляет глюкозу до углекислого газа и воды. Цепь переноса электронов восстанавливает кислород до воды.

Восстановление не всегда связано с металлами. Оно может включать неметаллы, например, восстановление хлора до хлорида. Оно может включать органические молекулы, например, восстановление кетона до спирта. Общим моментом является приобретение электронов. Восстановление — это фундаментальный химический процесс.