Δυναμικό ηλεκτροδίου είναι η διαφορά στα ηλεκτροστατικά δυναμικά μεταξύ του ηλεκτρολύτη και του ηλεκτροδίου. Η εμφάνιση ενός τέτοιου δυναμικού οφείλεται στον χωρικό διαχωρισμό των φορτίων, τα οποία έχουν αντίθετα σημάδια στο όριο διαχωρισμού φάσεων με το σχηματισμό ενός ηλεκτρικού διπλού στρώματος.
Ο χωρικός διαχωρισμός φορτίων στο όριο μεταξύ ενός μεταλλικού ηλεκτροδίου και ενός διαλύματος ηλεκτρολύτη σχετίζεται με φαινόμενα όπως η μεταφορά ιόντων από το μέταλλο στο διάλυμα κατά τη διαδικασία δημιουργίας ηλεκτροχημικής ισορροπίας, καθώς και η προσρόφηση ιόντα από τον ηλεκτρολύτη στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου. μετατόπιση αερίου έξω από το ιοντικό θετικά φορτισμένο κρυσταλλικό πλέγμα. μη-Coulomb προσρόφηση ιόντων ή υγρών μορίων σε ένα ηλεκτρόδιο. Λόγω των δύο τελευταίων φαινομένων, το δυναμικό του ηλεκτροδίου δεν είναι ποτέ ίσο με μηδέν, ακόμα κι αν το φορτίο της μεταλλικής επιφάνειας είναι μηδέν. Η απόλυτη τιμή του δυναμικού ενός μόνο ηλεκτροδίου δεν προσδιορίζεται· για αυτό, χρησιμοποιείται η μέθοδος σύγκρισης των ηλεκτροδίων αναφοράς και δοκιμής. Δυναμικό ηλεκτροδίουισοδυναμεί με το μέγεθος της ηλεκτροκινητικής δύναμης (EMF) που λαμβάνεται στο ηλεκτροχημικό κύκλωμα.
Για διαλύματα με βάση το νερό, συνηθίζεται να χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια υδρογόνου. Τυπικά στοιχεία αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται ως πρότυπα για διάφορες ηλεκτροχημικές μετρήσεις, καθώς και σε γαλβανικές συσκευές. Ένα ηλεκτρόδιο υδρογόνου είναι ένα μεταλλικό σύρμα ή πλάκα που απορροφά καλά το αέριο υδρογόνο (συχνά χρησιμοποιείται παλλάδιο ή πλατίνα). Ένα τέτοιο σύρμα πλάκας είναι κορεσμένο με υδρογόνο σε ατμοσφαιρική πίεση, μετά το οποίο βυθίζεται σε ένα υδατικό διάλυμα πλούσιο σε ιόντα υδρογόνου. Το δυναμικό μιας τέτοιας πλάκας είναι ανάλογο με τη συγκέντρωση ιόντων στο διάλυμα. Το στοιχείο είναι ένα πρότυπο, το δυναμικό ηλεκτροδίου μιας χημικής αντίδρασης μετριέται σε σχέση με αυτό.
Κατά τη συναρμολόγηση γαλβανικών στοιχείων με βάση υδρογόνο και ανιχνεύσιμες συσκευές, εμφανίζεται μια αντίδραση (αναστρέψιμη) στην επιφάνεια ενός μετάλλου της ομάδας πλατίνας, που σημαίνει είτε διαδικασία αναγωγής είτε οξείδωσης. Ο τύπος της διαδικασίας εξαρτάται από το δυναμικό της συνεχιζόμενης αντίδρασης του στοιχείου που προσδιορίζεται. Το δυναμικό του ηλεκτροδίου υδρογόνου λαμβάνεται ίσο με μηδέν όταν η πίεση του υδρογόνου είναι μία ατμόσφαιρα, η συγκέντρωση πρωτονίων του διαλύματος είναι ένα mole ανά λίτρο και η θερμοκρασία είναι 298 K. Εάν το υπό μελέτη στοιχείο βρίσκεται σε συνθήκες αναφοράς, δηλαδή, όταν η δραστηριότητα των ιόντων που επηρεάζουν το δυναμικό είναι ένα και η πίεση αερίου - 0, 101 MPa, η τιμή αυτού του δυναμικού ονομάζεται τυπική.
Μέτρηση EMFγαλβανικό ηλεκτρόδιο υπό τυπικές συνθήκες, υπολογίστε το τυπικό δυναμικό ηλεκτροδίου της χημικής αντίδρασης. Συνήθως αυτή η τιμή μετράται υπό συνθήκες όπου όλες οι θερμοδυναμικές δραστηριότητες της αντίδρασης προσδιορισμού του δυναμικού είναι ίσες με τη μονάδα και η πίεση του αερίου είναι 0,01105 Pa. Το δυναμικό του υπό δοκιμή στοιχείου θεωρείται θετικό εάν, στη λειτουργία "τρέχουσα πηγή", τα ηλεκτρόνια μετακινούνται από αριστερά προς τα δεξιά στο εξωτερικό κύκλωμα και θετικά φορτισμένα σωματίδια μετακινούνται στον ηλεκτρολύτη.
