Nernst-ekvationen relaterar jämviktscellpotentialen (även kallad Nernst-potentialen) till dess koncentrationsgradient över ett membran. En elektrisk potential kommer att bildas om det finns en koncentrationsgradient för jonen över membranet och om det finns selektiva jonkanaler så att jonen kan passera membranet. Förhållandet påverkas av temperaturen och huruvida membranet är mer permeabelt för en jon framför andra.
Ecell = cellpotential under icke-normala förhållanden (V)
E0cell = cellpotential under standardbetingelser
R = gaskonstant, som är 8,31 (volt-coulomb) / (mol-K)
T = temperatur (K)
n = antal mol elektroner som utbyts i den elektrokemiska reaktionen (mol)
F = Faradays konstant, 96500 coulombs / mol
Q = reaktionskvotient, som är jämviktsuttrycket med initiala koncentrationer snarare än jämviktskoncentrationer
En zinkelektrod är nedsänkt i en sur 0,80 M Zn2+ lösning som är ansluten med en saltbro till en 1,30 M Ag+ lösning innehållande en silverelektrod. Bestäm cellens initialspänning vid 298K.
Om du inte har gjort några allvarliga memoreringar, måste du läsa tabellen för standardreduceringspotential som ger dig följande information:
Reaktionen fortsätter spontant så E0 är positivt. Det enda sättet att uppstå är om Zn oxideras (+0,76 V) och silver reduceras (+0,80 V). När du först inser det kan du skriva den balanserade kemiska ekvationen för cellreaktionen och kan beräkna E0: