Elektrodo potencialas yra elektrostatinių potencialų skirtumas tarp elektrolito ir elektrodo. Toks potencialas atsiranda dėl erdvinio krūvių atsiskyrimo, kurių fazių atskyrimo ribos ženklai yra priešingi, kai susidaro elektrinis dvigubas sluoksnis.
Erdvinis krūvių atskyrimas ties metalo elektrodo ir elektrolito tirpalo riba yra susijęs su tokiais reiškiniais, kaip jonų perkėlimas iš metalo į tirpalą, sukuriant elektrocheminę pusiausvyrą, taip pat su adsorbcija. jonai iš elektrolito ant elektrodo paviršiaus; dujų išstūmimas už joninės teigiamai įkrautos kristalinės gardelės; ne Kuloninė jonų ar skysčių molekulių adsorbcija ant elektrodo. Dėl dviejų paskutinių reiškinių elektrodo potencialas niekada nėra lygus nuliui, net jei metalo paviršiaus krūvis lygus nuliui. Vieno elektrodo potencialo absoliuti vertė nenustatoma, tam naudojamas etaloninio ir bandomojo elektrodo palyginimo metodas. Elektrodo potencialasprilygsta elektrovaros jėgos (EMF), gautos elektrocheminėje grandinėje, dydžiui.
Vandeniniams tirpalams įprasta naudoti vandenilio elektrodus. Šio tipo standartiniai elementai naudojami kaip standartai įvairiems elektrocheminiams matavimams, taip pat galvaniniuose įrenginiuose. Vandenilio elektrodas yra metalinė viela arba plokštė, kuri gerai sugeria vandenilio dujas (dažnai naudojamas paladis arba platina). Tokia plokštelė-viela atmosferos slėgyje prisotinama vandenilio, po to panardinama į vandeninį tirpalą, kuriame gausu vandenilio jonų. Tokios plokštelės potencialas yra proporcingas jonų koncentracijai tirpale. Elementas yra standartas, cheminės reakcijos elektrodo potencialas matuojamas jo atžvilgiu.
Surenkant galvaninius elementus vandenilio ir aptinkamų prietaisų pagrindu, platinos grupės metalo paviršiuje vyksta reakcija (grįžtama), o tai reiškia arba redukcijos, arba oksidacijos procesą. Proceso tipas priklauso nuo nustatomo elemento vykstančios reakcijos potencialo. Vandenilio elektrodo potencialas laikomas lygus nuliui, kai vandenilio slėgis yra viena atmosfera, tirpalo protonų koncentracija yra vienas molis litre, o temperatūra yra 298 K. Jei tiriamas elementas yra etaloninėmis sąlygomis, tai yra, kai potencialą veikiančių jonų aktyvumas yra vienas, o dujų slėgis – 0,101 MPa, šio potencialo reikšmė vadinama standartine.
EMF matavimasgalvaninio elektrodo standartinėmis sąlygomis, apskaičiuokite cheminės reakcijos standartinį elektrodo potencialą. Paprastai ši vertė matuojama tokiomis sąlygomis, kai visi potencialą lemiančios reakcijos termodinaminiai aktyvumai yra lygūs vienetui, o dujų slėgis yra 0,01105 Pa. Bandomojo elemento potencialas laikomas teigiamu, jei veikiant „srovės š altinio“režimui, elektronai išorinėje grandinėje juda iš kairės į dešinę, o teigiamai įkrautos dalelės juda elektrolite.
