Persamaan Nernst

Efek Konsentrasi pada Emf Sel

Sejauh ini kita lebih memusatkan perhatian kita pada reaksi redoks yang reaktan dan produknya berada pada keadaan standar,tetapi kondisi keadaan-standar seringkali sulit,dan kadang kala mustahil dipertahankan.Namun demikian,ada hubungan matematis antara emf sel dan konsentrasi dari reaktan dan produk dalam reaksi redoks pada kondisi keadaan-takstandar.Persamaan ini akan diturunkan pada bahasan subbab ini.

Persamaan Nernst

Kita lihat reaksi redoks dengan jenis

aA   +  bB   à  cC +  dD

Dari persamaan 

∆G = ∆G^o + RT ln Q

Karena  ∆G = -nF dan ∆G^o = - nF^o ,maka persamaan dapat dinyatakan sebagai

-nF =  -nFE^o  +  RT ln Q

Pada kesetimbangan,tidak terdapat transfer bersih electron,sehingga E = 0 dan Q = K, dimana K adalah konstanta kesetimbangan.

Persamaan Nernst memungkinkan kita menghitung E sebagai fungsi dari konsentrasi reaktan dan produk dalam reaksi redoks.Contohnya,untuk sel Daniell

Zn_(s) + Cu²⁺_(aq) à Zn²⁺_(aq) + Cu_(s)

Jika perbandingan [Zn²⁺]/[ Cu²⁺] lebih kecil daripada 1 , ln [Zn²⁺]/[ Cu²⁺] merupakan bilangan negative,ehingga suku kedua disisi kaan persamaan ini positif.Pad kondisi ini E lebih besar dibandingkan emf standar E^o .Jika perbandingannya lebh besar daripada 1, E akan lebih kecil daripada E^o