Elektrot potansiyeli, bir hücrede reaksiyona giren iki elektrotun birleşik potansiyelidir. Tipik olarak volt cinsinden ölçülür, elektrotların yapıldığı maddelere bağlı olarak değişebilir. Hidrojen, diğer elementlerin reaksiyonlarının karşılaştırıldığı sıfır volt potansiyeline sahip standart olarak kabul edilir. Elektrokimyasal işlemler, bir malzemenin elektrot potansiyelini anlayarak ve belirli koşullar altında paslanma olasılığını tahmin ederek tahmin edilebilir. Elektromotor Kuvveti (EMF) olarak da adlandırılan bu potansiyel genellikle, her biri bir elektrot içeren ve bir tuz köprüsü adı verilen bir kağıda bağlı iki hazneden oluşan bir galvanik hücre kullanılarak ölçülür.
Bir hücrenin elektrik akımı tipik olarak bir voltmetre ile ölçülür. Akım olmayabilir; Elektrotlar arasındaki potansiyel fark, bu durumda, genellikle tüm hücrenin EMF'si ile aynıdır. EMF genellikle 77 ° F (yaklaşık 25 ° C) sıcaklıkta ve tipik bir deniz seviyesi atmosferik basınçta ölçülür. Bu koşullar, iki yarım hücre konfigürasyonunda standart elektrot potansiyelini ölçmek için kullanılır. Bir hidrojen elektrotu bu düzenin bir tarafında tipik olarak bulunurken, diğer tarafındaki birinin potansiyeli genellikle deney ile belirlenir.
Bu standart değer elde edildikten sonra, bir maddenin nasıl reaksiyona gireceği tahmin edilebilir. Genellikle, potansiyelin negatif bir değeri ne kadar yüksekse, elementin bir çözelti içinde çözme olasılığı o kadar yüksektir. Reaktif olmayan metallerde genellikle reaksiyon görülmez. Bunlar tipik olarak, farklı eleman tiplerinin EMF'sini tanımlayan standart bir elektrot potansiyel tablosunun altına yerleştirilir. Elementler genel olarak reaksiyona girme eğilimleri sırasına göre düzenlenir, bu nedenle pozitif olarak yüklü olanlar daha yüksektir çünkü negatif yüklü maddelere kıyasla daha sık tepki verirler.
Standart koşullar her zaman mevcut değildir, bu nedenle elektrot potansiyelini belirlemek için Nernst denklemi adı verilen bir hesaplama kullanılabilir. Sıcaklığı, bir gaz sabitini, elektron adı verilen parçacıkların kaçını ve iyon konsantrasyonunu hesaba katar. Hidrojen standart referans olsa da, genellikle elektrotlar için kullanılan elementler arasında çinko ve bakır, demir, alüminyum veya kalsiyum bulunur.
Bu elementlerin her birinin elektrot potansiyeli, bir galvanik hücrenin voltajını hesaplamak için kullanılır. EMF'yi türetmek için bazen atomik yarı reaksiyonların ayrı bir hesaplaması da kullanılır. Bu nedenle, elektrotların potansiyelini belirleme süreci, matematiğin yanı sıra bilimsel prensiplerin anlaşılmasını gerektirebilir.
