Keupayaan elektrod ialah perbezaan potensi elektrostatik antara elektrolit dan elektrod. Kemunculan potensi sedemikian adalah disebabkan oleh pemisahan spatial cas, yang mempunyai tanda bertentangan pada sempadan pemisahan fasa dengan pembentukan lapisan berkembar elektrik.
Pemisahan spatial bagi cas pada sempadan antara elektrod logam dan larutan elektrolit dikaitkan dengan fenomena seperti pemindahan ion daripada logam ke dalam larutan dalam proses mewujudkan keseimbangan elektrokimia, serta penjerapan ion daripada elektrolit ke permukaan elektrod; anjakan gas di luar kekisi kristal bercas positif ionik; penjerapan bukan Coulomb bagi ion atau molekul cecair pada elektrod. Disebabkan oleh dua fenomena terakhir, potensi elektrod tidak pernah sama dengan sifar, walaupun cas permukaan logam adalah sifar. Nilai mutlak potensi elektrod tunggal tidak ditentukan; untuk ini, kaedah membandingkan elektrod rujukan dan ujian digunakan. Keupayaan elektrodbersamaan dengan magnitud daya gerak elektrik (EMF) yang diperolehi dalam litar elektrokimia.
Untuk penyelesaian berasaskan air, adalah kebiasaan untuk menggunakan elektrod hidrogen. Unsur piawai jenis ini digunakan sebagai piawai untuk pelbagai pengukuran elektrokimia, serta dalam peranti galvanik. Elektrod hidrogen ialah dawai atau plat logam yang menyerap gas hidrogen dengan baik (palladium atau platinum sering digunakan). Kawat plat sedemikian tepu dengan hidrogen pada tekanan atmosfera, selepas itu ia direndam dalam larutan akueus yang kaya dengan ion hidrogen. Potensi plat tersebut adalah berkadar dengan kepekatan ion dalam larutan. Unsur tersebut adalah piawai, potensi elektrod bagi tindak balas kimia diukur secara relatifnya.
Apabila memasang sel galvanik berdasarkan hidrogen dan peranti yang boleh dikesan, tindak balas (boleh balik) berlaku pada permukaan logam kumpulan platinum, yang bermaksud sama ada proses pengurangan atau pengoksidaan. Jenis proses bergantung kepada potensi tindak balas berterusan unsur yang ditentukan. Potensi elektrod hidrogen diambil sama dengan sifar apabila tekanan hidrogen adalah satu atmosfera, kepekatan proton larutan adalah satu mol seliter, dan suhu ialah 298 K. Jika unsur yang dikaji berada di bawah keadaan rujukan, iaitu, apabila aktiviti ion yang mempengaruhi potensi adalah satu, dan tekanan gas - 0, 101 MPa, nilai potensi ini dipanggil standard.
Mengukur EMFelektrod galvanik dalam keadaan piawai, kira potensi elektrod piawai tindak balas kimia. Biasanya nilai ini diukur dalam keadaan apabila semua aktiviti termodinamik tindak balas penentu potensi adalah sama dengan perpaduan, dan tekanan gas ialah 0.01105 Pa. Potensi unsur yang diuji dianggap positif jika, dalam mod "sumber semasa", elektron bergerak dari kiri ke kanan dalam litar luar, dan zarah bercas positif bergerak dalam elektrolit.
