Die Kombination eines Elektronenleiters mit einem Ionenleiter führt zu einer Elektrode. Eine Elektrode wird beschrieben durch die Durchtrittsreaktion und durch das Elektrodenpotenzial. Das Elektrodenpotenzial ist abhängig vom Redoxpaar (Spannungsreihe) und von den Konzentrationen der Reaktanden (Nernstsche Gleichung) Die umgesetzte Stoffmenge an einer Elektrode wird durch das Faraday'sche Gesetzbeschrieben. Wir können Elektroden zu galvanischen Elementen kombinieren. Die Leerlaufspannung oder EMK dieser galvanischen Elemente ergibt sich als Differenz der Elektrodenpotenziale.