Potencijal elektrode je razlika u elektrostatičkim potencijalima između elektrolita i elektrode. Pojava takvog potencijala je zbog prostornog razdvajanja naelektrisanja, koji imaju suprotne predznake na granici razdvajanja faza sa formiranjem električnog dvostrukog sloja.
Prostorno razdvajanje naelektrisanja na granici između metalne elektrode i rastvora elektrolita povezano je sa pojavama kao što je transfer jona iz metala u rastvor u procesu uspostavljanja elektrohemijske ravnoteže, kao i adsorpcija ioni iz elektrolita na površinu elektrode; pomicanje plina izvan jonske pozitivno nabijene kristalne rešetke; ne-kulonova adsorpcija jona ili tečnih molekula na elektrodi. Zbog posljednja dva fenomena, potencijal elektrode nikada nije jednak nuli, čak i ako je naboj metalne površine nula. Apsolutna vrijednost potencijala jedne elektrode nije određena, za to se koristi metoda poređenja referentne i ispitne elektrode. Potencijal elektrodejednaka je veličini elektromotorne sile (EMF) dobijene u elektrohemijskom kolu.
Za rastvore na bazi vode, uobičajeno je da se koriste vodonične elektrode. Standardni elementi ovog tipa koriste se kao etaloni za razna elektrohemijska mjerenja, kao i u galvanskim uređajima. Vodikova elektroda je metalna žica ili ploča koja dobro upija vodonik (često se koristi paladij ili platina). Takva ploča-žica je zasićena vodonikom pri atmosferskom pritisku, nakon čega se uranja u vodeni rastvor bogat ionima vodonika. Potencijal takve ploče proporcionalan je koncentraciji iona u otopini. Element je standard, elektrodni potencijal hemijske reakcije se mjeri u odnosu na njega.
Prilikom sklapanja galvanskih ćelija na bazi vodonika i uređaja koji se mogu detektovati, na površini metala platinske grupe dolazi do reakcije (reverzibilne), što znači ili proces redukcije ili oksidacije. Vrsta procesa zavisi od potencijala tekuće reakcije elementa koji se utvrđuje. Potencijal vodonične elektrode uzima se jednak nuli kada je tlak vodonika jedna atmosfera, koncentracija protona u otopini je jedan mol po litru, a temperatura je 298 K. Ako je element koji se proučava u referentnim uvjetima, tj., kada je aktivnost jona koji utiču na potencijal jedan, a pritisak gasa - 0,101 MPa, vrednost ovog potencijala se naziva standardna.
Mjerenje EMF-agalvanske elektrode pod standardnim uslovima, izračunajte standardni elektrodni potencijal hemijske reakcije. Obično se ova vrijednost mjeri u uslovima kada su sve termodinamičke aktivnosti reakcije koja određuje potencijal jednake jedinici, a pritisak gasa je 0,01105 Pa. Potencijal elementa koji se testira smatra se pozitivnim ako se, u modu "izvor struje", elektroni kreću s lijeva na desno u vanjskom kolu, a pozitivno nabijene čestice kreću se u elektrolitu.
