產生在金屬(M)和它的鹽溶液(Mn+)之間的電位差,稱為金屬(電對為Mn+/M)的電極電位。即氧化態與還原態之間的電位差就是氧化還原反應電對的電極電位。
標準電極電位φ0值,是溫度為25℃、氣體分壓為1atm、半反應中各物質的濃度為1mol/時測定的數據。電極電位的大小主要由物質的本性決定,但溶液中離子的濃度、氣壓(對氣體而言)、溫度等因素對電極電位也有直接的影響。由于實驗一般都是在常溫(通常指18-25℃)、常壓下進行的,因此,溶液中離子濃度的變化是影響電極電位的主要因素。
當溫度為25℃時,電極電位與溶液中離子濃度之間的關系,可用能斯特公式表示為:

式中 φ——離子濃度或氣體壓力改變后的電極電位;
Φ0——標準電極電位;
N——氧化還原反應中得失電子的數目;
0.059——與溫度有關的常數;
[ ]——氧化態物質和還原態物質的濃度(mol/L),若是氣體則為壓力值(kPa)。
電極電位的大小,反映了氧化還原電對中的氧化態物質和還原態物質氧化還原能力的相對強弱。氧化還原電對的電極電位代數值越小,則該電對中的還原態物質越易失去電子,是越強的還原劑;其對應的氧化態物質難得到電子,是越弱的氧化劑。氧化還原電對應得還原態物質越難失去電子,是越弱的還原劑。
氧化還原反應總在氧化劑和還原劑之間進行。在氧化還原反應過程中,隨著氧化態、還原態離子濃度的不斷改變,電對的電極電位也在不斷變化,當反應體系達到平衡,參與反應的兩個氧化還原電對的電極電位相等。





