僅僅通過表面觀測無法對電鍍或腐蝕等化學變化進行定量測定。使微小電流流過樣品，測量它的阻抗，定量地表征化學變化的量叫做化學阻抗。
        
如圖1所示，化學阻抗的測定是在電解液中設置兩個電極——工作電極(working electrode)和對電極(counter electrode)，為了檢出工作電極附近溶液的電壓，再使用一個參考電極(reference electrode)(也有不能使用干電池等參考電極的情況)。
 

圖1 化學阻抗與驅動裝置

       
工作電極的表面(界面)是發生電荷遷移反應的場所，通過測量這里的阻抗，可以了解物質的性質和反應(腐蝕或電鍍的進行狀態)。化學阻抗的測定廣泛應用于下面各領域：①腐蝕、防腐、電鍍材料的研究；②細胞、體液、皮膚、生物體膜的研究；③各種電池、電解電容器、高分子電介質材料的評價。
      
根據樣品的阻抗情況，化學阻抗采用如圖1所示的驅動裝置。在用恒定電壓測量樣品的場合，要用參考電極的檢測電壓加反饋(叫做電勢啟動)，在用恒定電流測量的場合，要用檢出電流加反饋(叫做磁啟動)。
      
電解液與電極接觸構成的電化學系統的阻抗由以下三個部分構成：①電解液的電阻R；②界面空間電荷層構成的電容C_d；③發生氧化還原反應時電荷或物質的移動所產生的阻抗Z_f(法拉第阻抗)。其等效電路如圖2所示。這是由電阻和電容構成的化學阻抗的等效電路。按照復頻率進行測量，如圖3所示，各頻率中以實數成分尺為X軸，以虛數成分X為Y軸，做成所謂的Cole-Cole圖，它能夠表征化學阻抗的各參數。
 

圖2 化學阻抗的等效電路
 

圖3 Cole-Cole圖

一般的化學阻抗中，C作為負的虛數成分標記在X軸的下方。不過在Cole—Cole圖中，由于對象只是電阻和電容，所以C標記在X軸的上方，只表現在第一象限中。
       
在使用鎖相放大器測量的場合，是電勢啟動連接。控制樣品的電壓為恒定，將來自樣品的檢測電流信號作為鎖相放大器的輸人信號，由振幅和相位求阻抗。
       
為了在復頻率下進行化學阻抗的測量，采用被稱為鎖相放大器數字版的頻率分析器(frequency response analyzer)進行測量，它能夠進行頻率掃描，使用更方便。