В электрохимии электродный потенциал — это напряжение гальванического элемента , построенного из стандартного электрода сравнения и другого охарактеризуемого электрода. [1] По соглашению электродом сравнения является стандартный водородный электрод (SHE). Его потенциал определяется как нулевой вольт . Его также можно определить как разность потенциалов между заряженными металлическими стержнями и раствором соли.
Потенциал электрода возникает из разности потенциалов, возникающей на границе раздела между электродом и электролитом . Обычно принято говорить, например, об электродном потенциале окислительно-восстановительной пары М + /М .
Электродный потенциал возникает на границе раздела электрод- электролит вследствие переноса заряженных частиц через границу раздела, специфической адсорбции ионов на границе раздела и специфической адсорбции /ориентации полярных молекул, в том числе молекул растворителя.
В электрохимической ячейке катод и анод независимо имеют определенные электродные потенциалы, а разница между ними и есть потенциал ячейки:
Потенциал электрода может быть либо потенциалом равновесия на рабочем электроде («обратимый потенциал»), либо потенциалом с ненулевой результирующей реакцией на рабочем электроде, но нулевым чистым током («коррозионный потенциал», « смешанный потенциал »), или потенциал с ненулевым чистым током на рабочем электроде (как при гальванической коррозии или вольтамперометрии ). Обратимые потенциалы иногда могут быть преобразованы в стандартный электродный потенциал для данного электроактивного вещества путем экстраполяции измеренных значений к стандартному состоянию .
Величина электродного потенциала в неравновесном состоянии зависит от природы и состава контактирующих фаз, а также от кинетики электродных реакций на границе раздела фаз (см. уравнение Батлера–Фольмера ).