Redukcijsko sredstvo je izraz v kemiji, ki se nanaša na atom, ki daruje elektrone v oksidacijsko-redukcijski reakciji. Atom, ki pridobi te elektrone, naj bi bil reduciran. Reduciran atom imenujemo oksidant; vzame elektrone iz oksidiranega atoma, kar je drugo ime za redukcijsko sredstvo.
Če elektron zapusti atom, mora iti drugam, zato gresta procesa oksidacije in redukcije z roko v roki. Skupaj tvorita razred reakcij, imenovanih oksidacijsko-redukcijske reakcije, znane tudi kot redoks reakcije. Te reakcije ustvarjajo tok elektronov, zato imajo električni potencial.
Znanstveniki lahko izkoristijo potencial oksidacijsko-redukcijskih reakcij za ustvarjanje električne energije. To je koncept krompirjeve baterije, običajen znanstveni eksperiment. Eksperimentator v krompir vstavi en svinec cinka in en baker. Prosto plavajoči ioni v krompirju olajšajo pretok elektronov med obema vodnikoma, tako da preprečijo kopičenje pozitivnega naboja okoli vodnikov, ki bi zaustavil reakcijo. Elektroni tečejo iz svinca, ki deluje kot redukcijsko sredstvo, do svinca, ki deluje kot oksidant; pri tem atomi iz reducirnega svinca vstopijo v raztopino krompirja, medtem ko se ioni, ki obkrožajo oksidacijski svinec, pretvorijo v kovino na površini prvotnega svinca.
Če je atom oksidacijsko sredstvo v reakciji, bi bil, če bi bila reakcija obrnjena, redukcijsko sredstvo. Ali atom deluje kot oksidant ali redukcijsko sredstvo, je odvisno od smeri, v kateri je reakcija spontana. Reakcije se pojavijo spontano, če so njihovi produkti relativno stabilnejši od njihovih reagentov. Znanstveniki lahko na podlagi njihovega električnega potenciala napovedujejo spontanost oksidacijsko-redukcijskih reakcij.
Da bi ocenili potencialno reakcijo oksidacije-redukcije, znanstveniki najprej razdelijo reakcijo na polovične reakcije, ki predstavljajo izgubo elektronov ali redukcijo. V primeru krompirja lahko tako cink kot baker tvorita ione z nabojem pozitivnih 2. Tako sta polovični reakciji Zn+2 + 2e- –> Zn in Cu+2 + 2e- –> Cu.
Naslednji korak je iskanje smeri toka elektronov. Eksperimentator to naredi z uporabo tabele standardnih redukcijskih potencialov, ki daje potencial za vsako polovično reakcijo. Če je smer polovične reakcije obrnjena, ima njen potencial enako velikost, vendar se njegov predznak spremeni. Potencial za polovično reakcijo cinka je -0.76 voltov, medtem ko je potencial bakra 0.34 volta.
To pomeni, da je cink močnejše redukcijsko sredstvo kot baker, zato v tej reakciji cink deluje kot redukcijsko sredstvo. Celotna reakcija v krompirjevi bateriji je Zn + Cu+2 –> Zn+2 + Cu, ki ustvari 1.10 voltov električne energije v žici, ki povezuje vodnike. Če bi cinkov svinec zamenjali s srebrnim svincem, bi bil baker redukcijsko sredstvo, saj ima polovična reakcija srebra, Ag+ + e-, standardni redukcijski potencial 0.80 voltov. Baterija bi ustvarila 0.46 voltov.