Defina os componentes da equação geral de Nernst. E é o potencial de redução de meia célula, Eo é o potencial padrão de redução de meia célula, z é o número de elétrons transferidos, aRed é a atividade química reduzida para o produto químico na célula e o Ox é a atividade química oxidada. Além disso, temos R como a constante universal de gás de 8.314 Joules /Kelvin moles, T como a temperatura em Kelvin e F como a constante de Faraday de 96.485 coulombs /mole.
Calcule a forma geral da equação de Nernst. A forma E = Eo - (RT /zF) Ln (aRed /aOx) fornece o potencial de redução de meia célula.
Simplifique a equação de Nernst para condições laboratoriais padrão. Para E = Eo - (RT /zF) Ln (aRed /aOx), podemos tratar RT /F como uma constante onde F = 298 graus Kelvin (25 graus Celsius). RT /F = (8,314 x 298) /96,485 = 0,0256 Volts (V). Assim, E = Eo - (0,0256 V /z) Ln (aRed /aOx) a 25 graus C.
Converta a equação de Nernst para usar um logaritmo de base 10 em vez do logaritmo natural para maior conveniência. A partir da lei dos logaritmos, temos E = Eo - (0,025693 V /z) Ln (aRed /aOx) = Eo - (0,025693 V /z) (Ln 10) log10 (aRed /aOx) = Eo - (0,05916 V /z) log10 (aRed /aOx).
Use a equação de Nernst E = RT /zFn (Co /Ci) em aplicações fisiológicas onde Co é a concentração de um íon fora de uma célula e Ci é a concentração de o íon dentro da célula. Esta equação fornece a voltagem de um íon com carga z através de uma membrana celular.