标准氢电极

你无法测量单个电极的绝对电「推力」，就像不先约定海平面就无法说一个地方有多高一样。电压表读到的永远是两个电极之间的差值。于是化学家选了一个电极当作全世界的「海平面」，规定它的电位恰好为零，再拿其他一切去和它比较。这个参照物就是标准氢电极。

它是一套刻意做到可重现的装置：一片惰性铂，表面镀上细碎的铂黑以加快反应，浸在 H+ 活度恰为 1 mol 的酸溶液中，上面通入 1 bar 的氢气不断冒泡，全程保持 298 K。它维持的半反应是 2 H+ + 2 e- <-> H2。按国际约定，它的标准电极电位在所有温度下都定义为 0.000 V。把任何别的半电池在标准条件下接上它，读电压表，那个读数就是另一电极的标准电位。

标准还原电位表中的每一个数字，乃至整个电化学序列，都锚定在这个虽属任意、却被固定下来的选择上。要老实说：这个零是个约定，并非真的没有电位——单一电极的真实电位是无法测量的；换一个不同的参照（比如实际中常用的银/氯化银电极，因为标准氢电极操作起来太麻烦），只会让每个数字平移一个常数，而不会改变任何预测出的电池电压。