משוואת נרנסט

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

באלקטרוכימיה, משוואת נרנסט מגדירה את פוטנציאל האלקטרודה \ E ביחס לפוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי \ E_0 של זוג האלקטרודות או של חצאי התא של תא אלקטרוכימי. בפיזיולוגיה משמשת משוואת נרנסט למציאת הפוטנציאל החשמלי של קרום התא ביחס ליון אחד. המשוואה קרויה על שם הכימאי הגרמני-פולני ולטר נרנסט אשר ניסח אותה לראשונה.


E = E^0 - \frac{RT}{nF} \ln\frac{a_{\mbox{red}}}{a_{\mbox{ox}}}

מכיוון שבמקרים רבים התגובה מתרחשת בטמפרטורת החדר, ניתן לקצר ולהציב את הערכים של \ R ו-\ T בטמפרטורת החדר, להחליף את הלוגריתם הטבעי בלוגריתם לפי בסיס 10, ולקבל:


E = E^0 - \frac{0.0592}{n} \log\frac{[\mbox{red}]}{[\mbox{ox}]}
  • [red] הוא ריכוז המחזר.
  • [ox] הוא ריכוז המחמצן.


לפוטנציאל בקרום התא ביחס ליון חיובי אחד (עבור יון שלילי יש לשנות את הסימן לפני הלוגריתם ל(-) (שלילי)


E = E^0 + \frac{0.0592}{n} \log\frac{[\mbox{ion out of cell}]}{[\mbox{ion inside cell}]}