能斯特方程

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电化学中,能斯特(Nernst)方程用来计算电极上相对于标准电势(E0来说的指定氧化还原对的平衡电压(E)。能斯特方程只能在氧化还原对中两种物质同时存在时才有意义。

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

在常温下(25℃ = 298.15 K),有以下关系式:

\frac{R\,T}{F}\,\, \ln 10 \approx 0.05916

因此,能斯特方程可以被简化为:

在25℃:E = E^0 - \frac{0.05916}{n} \log\frac{[\mbox{red}]}{[\mbox{ox}]}
\Leftrightarrow E = E^0 + \frac{0.05916}{n} \log\frac{[\mbox{ox}]}{[\mbox{red}]}

历史[编辑]

能斯特方程命名于它的提出者德国化学家瓦爾特·能斯特(Walther H. Nernst,1864-1941),他建立的这个联系化学能和原电池电极电位关系的方程式,对化学热力学有重要贡献。1920年的诺贝尔化学奖颁发给了他,以表彰他在热化学方面的工作。