Potenciál elektrody je rozdíl v elektrostatických potenciálech mezi elektrolytem a elektrodou. Vznik takového potenciálu je způsoben prostorovou separací nábojů, které mají opačná znaménka na hranici fázové separace s tvorbou elektrické dvojvrstvy.
Prostorová separace nábojů na hranici mezi kovovou elektrodou a roztokem elektrolytu je spojena s takovými jevy, jako je přenos iontů z kovu do roztoku v procesu ustavení elektrochemické rovnováhy, stejně jako adsorpce ionty z elektrolytu na povrch elektrody; vytěsnění plynu mimo iontovou kladně nabitou krystalovou mřížku; necoulombovská adsorpce iontů nebo molekul kapaliny na elektrodě. V důsledku posledních dvou jevů se potenciál elektrody nikdy nerovná nule, i když je náboj kovového povrchu nulový. Absolutní hodnota potenciálu jednotlivé elektrody se neurčuje, k tomu se používá metoda porovnání referenční a zkušební elektrody. Elektrodový potenciálse rovná velikosti elektromotorické síly (EMF) získané v elektrochemickém obvodu.
Pro roztoky na vodní bázi je obvyklé používat vodíkové elektrody. Standardní prvky tohoto typu se používají jako standardy pro různá elektrochemická měření a také v galvanických zařízeních. Vodíková elektroda je kovový drát nebo deska, která dobře absorbuje plynný vodík (často se používá palladium nebo platina). Takový deskový drát se nasytí vodíkem za atmosférického tlaku, načež se ponoří do vodného roztoku bohatého na vodíkové ionty. Potenciál takové desky je úměrný koncentraci iontů v roztoku. Prvek je standard, elektrodový potenciál chemické reakce se měří relativně k němu.
Při sestavování galvanických článků na bázi vodíku a detekovatelných zařízení dochází na povrchu kovu skupiny platiny k reakci (reverzibilní), což znamená buď redukční nebo oxidační proces. Typ procesu závisí na potenciálu probíhající reakce stanovovaného prvku. Potenciál vodíkové elektrody se rovná nule, když je tlak vodíku jedna atmosféra, koncentrace protonů v roztoku je jeden mol na litr a teplota je 298 K. Pokud je studovaný prvek za referenčních podmínek, tj., kdy aktivita iontů ovlivňujících potenciál je jedna a tlak plynu - 0, 101 MPa, hodnota tohoto potenciálu se nazývá standardní.
Měření EMFgalvanické elektrody za standardních podmínek vypočítejte standardní elektrodový potenciál chemické reakce. Obvykle se tato hodnota měří za podmínek, kdy jsou všechny termodynamické aktivity reakce určující potenciál rovny jednotce a tlak plynu je 0,01105 Pa. Potenciál zkoušeného prvku je považován za pozitivní, pokud se v režimu „zdroj proudu“elektrony ve vnějším obvodu pohybují zleva doprava a kladně nabité částice se pohybují v elektrolytu.
