(Fr.: électrode; Du.: Elektrode; Eng.: electrode), in de elektrochemie meestal aanduiding van een tweefasensysteem, bestaande uit een elektronengeleidende fase (al dan niet gelegeerd metaal, halfgeleider, grafiet) en een daaraan grenzende ionengeleidende fase (elektrolytoplossing, gesmolten zout, soms vast zout). Het meest voorkomende systeem is dat van een metaal in een elektrolytoplossing (en dan voornamelijk oplossingen in water). Veelal wordt ook, vooral in de elektrochemische technologie, met het begrip elektrode alleen de elektronengeleidende fase (het metaal) bedoeld (in de elektronica is dit regel).
De twee elektroden in een elektrochemische cel worden aangeduid als anode en kathode; de definitie van deze begrippen hangt samen met de stroomrichting in de cel. Keert deze om dan wordt de functie van anode en kathode verwisseld (bijv. bij het laden, resp. ontladen van een accu).
Karakteristiek voor een elektrode is het voorkomen van een elektrochemische dubbellaag waarover een potentiaalverschil (grensvlakpotentiaal) bestaat. Dit potentiaalverschil is experimenteel niet meetbaar, echter wel de elektrodepotentiaal ten opzichte van een bepaalde referentie-elektrode. Een elektrode kenmerkt zich door het optreden van elektrodereacties die in essentie bestaan uit de overgang van geladen deeltjes over het grensvlak tussen de twee fasen. Men spreekt van een enkelvoudige elektrode als er slechts één enkele elektrodereactie optreedt, van een meervoudige elektrode (poly-elektrode) als er meer elektrodereacties gelijktijdig verlopen. In principe is elke elektrode een meervoudige elektrode in verband met de elektrodereacties van het oplosmiddel, bijv. in water:
2H2O + 2e → H2 + 2OH− (1)
6H2O → O2 + 4H3O+ + 4c (2)
De reactiesnelheid van deze elektrodereacties is in een groot gebied van de elektrodepotentiaal echter nihil of zo gering dat ze weinig of geen invloed hebben. In het geval van een enkelvoudige elektrode hangt de elektrodepotentiaal van de elektrode direct samen met de overspanning en de evenwichtspotentiaal van de elektrodereactie. Van een elektrode waar een netto-stroom doorgaat wijkt de elektrodepotentiaal af van die in de stroomloze toestand (de rustpotentiaal); dit verschijnsel (polarisatie) is het gevolg van het feit dat de reactiesnelheid van elektrodereacties afhankelijk is van het potentiaalverschil tussen metaal en elektrolytoplossing. Elke elektrode is min of meer polariseerbaar; men onderscheidt echter twee limietgevallen. De ideaal polariseerbare elektrode is een elektrode waaraan geen enkele ladingsdoorgang mogelijk is, zodat de elektrodepotentiaal een onafhankelijke variabele is, en de elektrode zich als een zuivere condensator gedraagt. Het limietgeval wordt vrij exact benaderd door het metaal kwik in diverse elektrolytoplossingen en in een groot gebied van de elektrodepotentiaal, omdat kwik een edel metaal is en pas bij vrij positieve elektrodepotentialen in oplossing gaat, terwijl de waterstofontwikkeling (1) aan kwik bijzonder traag is en pas bij sterk negatieve elektrodepotentiaal met merkbare stroomdichtheid verloopt. Bovendien is de adsorptie van H- en O-atomen (tussenprodukten van de reacties (1) en (2) die al bij minder negatieve, resp. positieve, elektrodepotentialen ontstaan dan H2, resp. O2) aan kwik zeer gering. Mede door de voordelen van kwik als vloeibaar metaal is dit metaal verreweg het meest gebruikt bij het onderzoek van de elektrochemische dubbellaag.
Het tweede limietgeval is dat van een niet-polariseerbare elektrode, d.i. een elektrode die bij elke stroomdichtheid dezelfde elektrodepotentiaal behoudt. Dit limietgeval wordt benaderd door een elektrode waaraan een zeer snelle elektrodereactie optreedt; de elektrodepotentiaal is dan de evenwichtspotentiaal van deze reactie. Hoewel er in de praktijk wel elektrodereacties voorkomen met zeer snelle doorgangsreacties (bijv. de reactie van het koppel Ag/Ag+), zorgt in deze gevallen het snelheidsbepalende transportproces in de oplossing ervoor dat er toch polarisatie optreedt. De elektrode is dan slechts bij benadering niet-polariseerbaar zolang de stroomdichtheid beneden een bepaalde waarde blijft. Deze soort elektrodereacties worden wel reversibele of omkeerbare elektrodereacties genoemd (men spreekt ook van reversibele elektroden). Bij irreversibele elektrodereacties daarentegen is ten gevolge van de lage reactiesnelheid over een vrij groot gebied van de elektrodepotentiaal de stroomdichtheid van de reactie vrijwel nul.