A timföld kémiai néven az alumínium-oxid.
képlete: Al₂O₃

Az ionok:
alumínium-ion, jele: Al3+
oxid-ion, jele: O2-

Ha a katód a negatív elektród, akkor ehhez az ellentétes töltésű ionok vándorolnak, a pozitív ionok (kationok) tehát az alumínium-ionok.
Az alumínium-ion úgy alakul semleges töltésű alumíniummá, hogy elektront vesz fel, tehát redukálódik:

4 Al3+ + 12 e- → 4 Al

Ha az anód a pozítív elektród, akkor ehhez az ellentétes töltésű ionok vándorolnak, a negatív ionok (anionok) tehát az oxid-ionok.
Az oxid-ion úgy alakul semleges töltésű oxigénné, hogy elektront ad le, tehát oxidálódik:

6 O2- → 3 O₂ + 12 e-

Amennyi elektront az egyik lead, ugyanannyit vesz fel a másik, ezért van 12 e- mindkét helyen.