Bir konsantrasyon hücresi, elektron parçacıklarının tuz köprüsü gibi geçmesine izin vermek için bir bileşen ile bağlanmış iki farklı bölüme ayrılır. Bu iki yarım hücre elektrot içerir ve her birindeki çözeltiler konsantrasyonları bakımından farklıdır. Konsantrasyon hücresi aktive edildiğinde, konsantre çözelti tipik olarak daha fazla seyreltilmiş olur, dağılmış olan ise her ikisi eşit oluncaya kadar moleküller ekler. Genellikle denge yaklaştığında, bir voltaj üretilir. Bu reaksiyonun gücü, Nernst Denklemi adı verilen matematiksel bir formül kullanılarak hücrenin potansiyelini hesaplayarak ölçülebilir.
Bir konsantrasyon hücresinin potansiyelini hesaplamak genellikle bir voltmetre gerektirir. Cihaz tarafından sağlanan, pozitif veya negatif olabilen değer, daha sonra denklem içine alınabilir ve potansiyeli belirlemek için konsantrasyon seviyesi ile kullanılabilir. Elektronlar bir konsantrasyon hücresinde bir maddeden diğerine akar. Parçacıkları kaybeden bölüm, oksidasyon tarafı olarak adlandırılırken, indirgeme tarafı bunları kazanır.
Bu tür hücrelerde metal parçalar sıklıkla kullanılır ve farklı alanlarda farklı malzeme konsantrasyonlarına maruz kalabilir. Metalin bazı bölümleri diğerlerinden daha fazla elektrik potansiyeline sahip olabilir ve bu da korozyona neden olabilir. Bunun olmasını önlemek için bir konsantrasyon hücresi temizlenebilirken, örneğin sistem toprağa yerleştirildiğinde bu genellikle zordur.
Metal iyonları nedeniyle korozyon meydana gelebilir. Hücre su içeriyorsa veya suya maruz kalmışsa, sızdırmaz hale getirilmemişse veya koruyucu kaplama yoksa, yüksek metal iyonlarına yakın alanlar paslanabilir. Su altındaki metal yüzeylerde oluşabilecek dengesiz oksijen konsantrasyonları, gaz seviyelerinin düşük olduğu yerlerde korozyona neden olabilir. Bitişik parçalar ile metal bir yüzeye yakın ahşap, kauçuk veya plastik arasındaki noktalar tipik olarak bozunmanın gerçekleştiği yerlerdir. Oksijen olduğunda aktif bir pasif konsantrasyon hücresi gelişir ve pasif bir film tuz tabakasının altına delinir ve metalde oyuklaşmaya neden olur.
Konsantrasyon hücreleri genellikle toprak asitliği ve bazlığı ölçmek için sayaç olarak kullanılır. Bunlar genellikle toprağa maruz kalmış bir uca ve bir potasyum klorür çözeltisinde bulunan bir diğer uca sahiptir. İki ölçümün karşılaştırması daha sonra yapılabilir. Genellikle üretilen voltaj ne kadar yüksek olursa, numune o kadar asitlidir. Kimyasalları analiz etmek ve ayrıca korozyona duyarlılık açısından farklı malzemeleri test etmek için bir konsantrasyon hücresi de kullanılabilir.
