Potensial elektroda adalah potensial gabungan dari dua elektroda yang mengalami reaksi di dalam sel. Biasanya diukur dalam volt, dapat berbeda berdasarkan zat yang terbuat dari elektroda. Hidrogen sering dianggap standar, dengan potensial nol volt, dari mana reaksi unsur-unsur lain dibandingkan. Proses elektrokimia dapat diprediksi dengan memahami potensi elektroda suatu bahan, seperti juga kemungkinan terjadinya korosi dalam keadaan tertentu. Juga disebut Electromotive Force (EMF), potensi ini umumnya diukur menggunakan sel galvanik, yang terdiri dari dua ruang, masing-masing dengan elektroda dan dihubungkan oleh selembar kertas yang disebut jembatan garam.
Arus listrik sel biasanya diukur dengan voltmeter. Mungkin tidak ada arus; perbedaan potensial antara elektroda, dalam hal ini, biasanya sama dengan EMF seluruh sel. EMF umumnya diukur pada suhu 77 ° F (sekitar 25 ° C), dan tekanan atmosfer permukaan laut yang khas. Kondisi tersebut digunakan untuk mengukur potensial elektroda standar dalam konfigurasi dua setengah sel. Elektroda hidrogen biasanya di satu sisi tata letak ini, sedangkan potensi satu di sisi lain biasanya ditentukan oleh eksperimen.
Setelah nilai standar ini diturunkan, maka dapat diprediksi bagaimana suatu zat akan bereaksi. Biasanya, semakin tinggi nilai potensial negatif, semakin besar kemungkinan unsur tersebut akan larut dalam larutan. Tidak ada reaksi yang sering terlihat pada logam non-reaktif. Ini biasanya ditempatkan di bagian bawah tabel potensial elektroda standar, yang mengidentifikasi EMF dari berbagai jenis elemen. Unsur-unsur umumnya diatur dalam urutan kecenderungan mereka untuk bereaksi, sehingga yang bermuatan positif lebih tinggi karena mereka bereaksi lebih sering daripada zat bermuatan negatif.
Kondisi standar tidak selalu tersedia, sehingga perhitungan yang disebut persamaan Nernst dapat digunakan untuk menentukan potensial elektroda. Ini menjelaskan suhu, konstanta gas, berapa banyak partikel yang disebut elektron yang ditransfer, dan konsentrasi ion. Sementara hidrogen adalah referensi standar, elemen yang sering digunakan untuk elektroda termasuk seng dan tembaga, besi, aluminium, atau kalsium.
Potensi elektroda masing-masing elemen ini digunakan untuk menghitung tegangan sel galvanik. Perhitungan terpisah dari setengah reaksi atom kadang-kadang digunakan untuk menurunkan EMF juga. Oleh karena itu, proses penentuan potensial elektroda memerlukan pemahaman tentang prinsip-prinsip ilmiah dan juga matematika.