3.4 Κανονικά ή πρότυπα δυναμικά οξειδοαναγωγής ημιστοιχείων
(Ε0 ημιστοιχείου)

Επειδή η απ’ ευθείας μέτρηση του δυναμικού οξειδοαναγωγής ενός συστήματος (μέτρο του φορτίου του ηλεκτροδίου) δεν είναι δυνατή, μετράται η διαφορά δυναμικού μεταξύ, του δυναμικού οξειδοαναγωγής  του συστήματος και του δυναμικού οξειδοαναγωγής του ημιστοιχείου:   Pt , H2 / H2
σε καθορισμένες συνθήκες.

Κανονικό ή πρότυπο δυναμικό οξειδοαναγωγής ενός οξειδοαναγωγικού συστήματος (ημιστοιχείου), που συμβολίζεται με Ε0, είναι η διαφορά δυναμικού μεταξύ του δυναμικού οξειδοαναγωγής του συστήματος και του δυναμικού οξειδοαναγωγής της ισορροπίας :
 Η2  2Η+ +2e-, που θεωρείται συμβατικά μηδέν, σε αυστηρά καθορισμένες συνθήκες. Οι συνθήκες αυτές είναι:

1) Το κανονικό ή πρότυπο δυναμικό οξειδοαναγωγής του ηλεκτροδίου, (Ε0), ουσιαστικά δηλώνει τη δυνατότητα προσέλκυσης ηλεκτρονίων και άρα τη δυνατότητα επιτέλεσης μιας αναγωγικής αντίδρασης.
2) Όταν το κανονικό ή πρότυπο δυναμικό οξειδοαναγωγής του ενός ηλεκτροδίου, είναι χαμηλότερο από το κανονικό ή πρότυπο δυναμικό οξειδοαναγωγής του άλλου ηλεκτροδίου, από το πρώτο ηλεκτρόδιο θα απομακρύνονται ηλεκτρόνια (οξείδωση) και θα προσελκύονται στο δεύτερο (αναγωγή). Στο πρώτο λοιπόν ηλεκτρόδιο θα γίνεται διαδικασία οξείδωσης και στο δεύτερο διαδικασία αναγωγής.
3) Τα πρότυπα δυναμικά, τόσο των ημιστοιχείων όσο και των στοιχείων, αναφέρονται σε συνθήκες Ρ = 1 atm, Θ = 250 C  ή  Τ = 298 Κ, C = 1 Μ.
4) Όσο πιο μικρό είναι το  Ε0ενός ηλεκτροδίου τόσο πιο ισχυρό αναγωγικό σώμα είναι και άρα τόσο πιο έντονα οξειδώνεται.
5) Όσο πιο μεγάλο είναι το  Ε0ενός ηλεκτροδίου τόσο πιο ισχυρό οξειδωτικό σώμα είναι και άρα τόσο πιο έντονα ανάγεται.

Η διάταξη που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του Ε0ημιστοιχείου (κανονικό ή πρότυπο δυναμικό οξειδοαναγωγής ημιστοιχείου), λέγεται γαλβανικό στοιχείο. Αποτελείται από το πρότυπο ή κανονικό ημιστοιχείο ή ηλεκτρόδιο υδρογόνου και το ημιστοιχείο του οξειδοαναγωγικού συστήματος του οποίου το Ε0ημιστοιχείου θέλουμε να βρούμε (Μ(s) / ΜΧ+(aq)). Αυτά τα δύο συνδέονται μεταξύ τους με εξωτερικό κύκλωμα στο οποίο παρεμβάλλεται ένα βολτόμετρο για τη μέτρηση της τάσης του ρεύματος που δίνει το γαλβανικό αυτό στοιχείο. Για να είναι κλειστό το κύκλωμα χρησιμοποιείται ηλεκτρολυτικό σύνδεσμος (γέφυρα άλατος) που περιέχει διάλυμα άλατος (π.χ. ΚCl).