Odwodornienie (dehydrogenacja) – reakcja chemiczna polegająca na odszczepianiu od cząsteczek atomów wodoru. Jest reakcją odwrotną do uwodorniania.
Reakcje odwodornienia dzieli się zazwyczaj według rodzaju wiązań w cząsteczce, od których wodór jest odszczepiany. węgiel – węgiel węgiel – tlen węgiel – azot
W wyniku odłączenia wodoru od atomów węgla połączonych ze sobą wiązaniem pojedynczym, powstaje odpowiednia olefina. Ten rodzaj odwodornienia jest szeroko stosowany w przemyśle, przede wszystkim podczas odwodornienia parafin.
Przykładowo, dla odwodornienia etanu: C2H6 → C2H4 + H2
W przypadku odłączania wodoru od atomów węgla i tlenu powstają – w przypadku alkoholi pierwszorzędowych – odpowiednie aldehydy, a w przypadku odwodornienia alkoholi drugorzędowych – odpowiednie ketony. Przykładem, może być otrzymywanie formaldehydu z metanolu: CH3-OH → HCHO + H2
czy acetonu z alkoholu izopropylowego: (CH3)2CHOH → (CH3)2CO + H2
Przykładem reakcji, gdzie wodór odszczepiany jest od atomów węgla i azotu, połączonych wiązaniem pojedynczym, może być reakcja odwodornienia amin pierwszorzędowych do nitryli: R-CH2NH2 → R-CN + 2H2