2 註解
任何自發的氧化還原反應(ΔrGm＜0)均爲電子從還原劑轉移到氧化劑的過程。例如將Zn片插入H2SO4溶液中，Zn與H2SO4便發生下列反應：
Zn(s)＋2H(aq)=Zn2(aq)＋H2(g)
由於Zn和H2SO4直接接觸，電子從Zn原子直接轉移給H離子，因而得不到有序的電子流。隨着氧化還原反應的進行，溶液溫度將有所升高，即反應中放出的化學能轉變爲熱能。
在盛有ZnSO4溶液的燒杯中放入Zn片，在另一燒杯中將鍍有鉑黑的鉑片放入稀硫酸溶液中，並於25℃下不斷通入純氫氣以使鉑黑吸附達到飽和。用鹽橋把兩個燒杯聯通起來，當接通外電路時，發現有電流通過。這種藉助氧化還原反應將化學能直接轉變成電能的裝置稱爲原電池。
Zn(s)=Zn2(aq)＋2e-負極(也叫陽極)
其電子流向外電路的電極稱爲負極，所以這裏Zn電極爲負極(又因爲發生氧化反應的叫陽極，所以Zn電極也叫陽極)。
2H(aq)＋2e-=H2(g) 正極(也叫陰極)
接受從外電路流入的電子的電極稱爲正極，所以這裏氫電極爲正極(又因爲發生還原反應的叫陰極，所以氫電極也叫陰極)。
Zn(s)＋2H(aq)=Zn2(aq)＋H2(g)
由上例可見，任何一個自發進行的氧化還原反應原則上都可以組成原電池。氧化劑與其對應的被還原的產物(如H和H2)組成電池的正極，還原劑與其被氧化的產物(如Zn與Zn2)組成電池的負極：
原電池的裝置也可用電池符號來表示，例如上述原電池的電池符號爲
習慣上把電池的負極寫在左邊，正極寫在右邊，以“|”表示相界面，以“
”表示鹽橋。
半電池中必須包含兩類物質，一類是還原態物質，另一類是相應的氧化態物質。氧化態物質與還原態物質組成氧化還原電對，簡稱電對，以“氧化態/還原態”來表示。例如鋅電極的電對爲Zn2/Zn，這類電極稱金屬電極。
非金屬元素及其離子組成非金屬電極。例如，電對：H/H2，電極符號爲H|H2，Pt，這裏Pt不參加電極反應，只起吸附氣體和傳遞電子的作用，所以叫惰性電極。有時也可用石墨等作惰性電極。
在金屬表面覆蓋一層該金屬的難溶鹽，然後浸入含有該難溶鹽的負離子的溶液中，可構成難溶鹽電極。如：電對：AgCl/Ag，電極符號爲Ag|AgCl，Cl-；甘汞電極的電對：Hg2Cl2/Hg，電極符號爲Pt，Hg(1)|Hg2Cl2，Cl-。