標準氫電極

你無法測量單個電極的絕對電「推力」，就像不先約定海平面就無法說一個地方有多高一樣。電壓表讀到的永遠是兩個電極之間的差值。於是化學家選了一個電極當作全世界的「海平面」，規定它的電位恰好為零，再拿其他一切去和它比較。這個參照物就是標準氫電極。

它是一套刻意做到可重現的裝置：一片惰性鉑，表面鍍上細碎的鉑黑以加快反應，浸在 H+ 活度恰為 1 mol 的酸溶液中，上面通入 1 bar 的氫氣不斷冒泡，全程保持 298 K。它維持的半反應是 2 H+ + 2 e- <-> H2。按國際約定，它的標準電極電位在所有溫度下都定義為 0.000 V。把任何別的半電池在標準條件下接上它，讀電壓表，那個讀數就是另一電極的標準電位。

標準還原電位表中的每一個數字，乃至整個電化學序列，都錨定在這個雖屬任意、卻被固定下來的選擇上。要老實說：這個零是個約定，並非真的沒有電位——單一電極的真實電位是無法測量的；換一個不同的參照（比如實際中常用的銀/氯化銀電極，因為標準氫電極操作起來太麻煩），只會讓每個數字平移一個常數，而不會改變任何預測出的電池電壓。