Потенциалът на електрода е разликата в електростатичните потенциали между електролита и електрода. Появата на такъв потенциал се дължи на пространственото разделяне на заряди, които имат противоположни знаци на границата на разделяне на фазите с образуването на електрически двоен слой.
Пространственото разделяне на зарядите на границата между метален електрод и електролитен разтвор е свързано с такива явления като прехвърлянето на йони от метала в разтвора в процеса на установяване на електрохимично равновесие, както и адсорбцията на йони от електролита върху повърхността на електрода; изместване на газ извън йонната положително заредена кристална решетка; некулонова адсорбция на йони или течни молекули върху електрод. Поради последните две явления потенциалът на електрода никога не е равен на нула, дори ако зарядът на металната повърхност е нула. Абсолютната стойност на потенциала на един електрод не се определя; за това се използва методът за сравнение на референтния и тестовия електрод. Потенциал на електродасе равнява на величината на електродвижещата сила (EMF), получена в електрохимичната верига.
За разтвори на водна основа е обичайно да се използват водородни електроди. Стандартните елементи от този тип се използват като еталони за различни електрохимични измервания, както и в галванични устройства. Водородният електрод е метална тел или плоча, която абсорбира добре водородния газ (често се използва паладий или платина). Такава плоча тел се насища с водород при атмосферно налягане, след което се потапя във воден разтвор, богат на водородни йони. Потенциалът на такава плоча е пропорционален на концентрацията на йони в разтвора. Елементът е стандартен, електродният потенциал на химическа реакция се измерва спрямо него.
При сглобяване на галванични клетки на базата на водород и откриваеми устройства, на повърхността на метал от платиновата група възниква реакция (обратима), което означава или редукционен, или окислителен процес. Видът на процеса зависи от потенциала на протичащата реакция на определяния елемент. Потенциалът на водородния електрод се приема равен на нула, когато налягането на водорода е една атмосфера, концентрацията на протони в разтвора е един мол на литър, а температурата е 298 K. Ако изследваният елемент е при референтни условия, т.е., когато активността на йоните, влияещи върху потенциала, е единица, а налягането на газа - 0, 101 MPa, стойността на този потенциал се нарича стандартна.
Измерване на ЕМПгалваничен електрод при стандартни условия, изчислете стандартния електроден потенциал на химическата реакция. Обикновено тази стойност се измерва при условия, когато всички термодинамични активности на потенциално-определящата реакция са равни на единица, а налягането на газа е 0,01105 Pa. Потенциалът на изпитвания елемент се счита за положителен, ако в режим „източник на ток“електроните се движат отляво надясно във външната верига, а положително заредените частици се движат в електролита..
