El potencial de l'electrode és la diferència de potencials electrostàtics entre l'electròlit i l'elèctrode. L'aparició d'aquest potencial es deu a la separació espacial de les càrregues, que tenen signes oposats al límit de separació de fases amb la formació d'una doble capa elèctrica.
La separació espacial de les càrregues al límit entre un elèctrode metàl·lic i una solució d'electròlit s'associa amb fenòmens com la transferència d'ions del metall a la solució en el procés d'establiment de l'equilibri electroquímic, així com l'adsorció de ions de l'electròlit a la superfície de l'elèctrode; desplaçament de gas fora de la xarxa cristal·lina iònica carregada positivament; Adsorció no coulombiana d'ions o molècules líquides en un elèctrode. A causa dels dos últims fenòmens, el potencial de l'elèctrode mai és igual a zero, encara que la càrrega de la superfície metàl·lica sigui zero. No es determina el valor absolut del potencial d'un sol elèctrode; per a això, s'utilitza el mètode de comparació dels elèctrodes de referència i de prova. Potencial de l'elèctrodeequival a la magnitud de la força electromotriu (EMF) obtinguda al circuit electroquímic.
Per a solucions a base d'aigua, és habitual utilitzar elèctrodes d'hidrogen. Els elements estàndard d'aquest tipus s'utilitzen com a estàndards per a diverses mesures electroquímiques, així com en dispositius galvànics. Un elèctrode d'hidrogen és un fil metàl·lic o una placa que absorbeix bé el gas hidrogen (s'utilitza sovint pal·ladi o platí). Aquest cable de placa està saturat d'hidrogen a pressió atmosfèrica, després de la qual cosa es submergeix en una solució aquosa rica en ions d'hidrogen. El potencial d'aquesta placa és proporcional a la concentració d'ions a la solució. L'element és un estàndard, el potencial de l'elèctrode d'una reacció química es mesura en relació amb ell.
En muntar cèl·lules galvàniques basades en hidrogen i dispositius detectables, es produeix una reacció (reversible) a la superfície d'un metall del grup del platí, que significa un procés de reducció o d'oxidació. El tipus de procés depèn del potencial de la reacció en curs de l'element que es determina. El potencial de l'elèctrode d'hidrogen es pren igual a zero quan la pressió d'hidrogen és d'una atmosfera, la concentració de protons de la solució és d'un mol per litre i la temperatura és de 298 K. Si l'element objecte d'estudi es troba en condicions de referència, és a dir, quan l'activitat dels ions que afecten el potencial és 1 i la pressió del gas - 0, 101 MPa, el valor d'aquest potencial s'anomena estàndard.
Mesuració d'EMFelèctrode galvànic en condicions estàndard, calculeu el potencial de l'elèctrode estàndard de la reacció química. Normalment, aquest valor es mesura en condicions en què totes les activitats termodinàmiques de la reacció que determina el potencial són iguals a la unitat i la pressió del gas és de 0,01105 Pa. El potencial de l'element a prova es considera positiu si, en el mode "font de corrent", els electrons es mouen d'esquerra a dreta al circuit extern i les partícules carregades positivament es mouen a l'electròlit.
