Najpierw ustalamy, które półogniwo jest anodą, a które katodą, korzystając ze standardowych potencjałów redukcyjnych:
·
,
·
,
Im bardziej ujemny potencjał, tym metal łatwiej się utlenia (oddaje elektrony), więc:
· anoda (utlenianie): glin
· katoda (redukcja): jony cynku
Równanie sumaryczne (wyrównujemy elektrony do 6):
Stąd liczba elektronów:
.
SEM w warunkach standardowych:
Równanie Nernsta dla
:
Równanie Nernsta służy do obliczania wartości potencjału elektrody oraz siły elektromotorycznej ogniwa w warunkach niestandardowych, czyli wtedy, gdy stężenia jonów w roztworach są inne niż 1 mol/dm3 lub gdy temperatura różni się od 25oC. Potencjały standardowe
, podawane w tablicach, odnoszą się wyłącznie do warunków standardowych i nie opisują rzeczywistej pracy ogniwa w praktycznych układach.
Równanie Nernsta pokazuje zależność pomiędzy potencjałem elektrody a stężeniem jonów biorących udział w reakcji redoks. Dzięki niemu można określić, jak zmiana stężenia reagentów wpływa na napięcie ogniwa oraz przewidzieć kierunek przebiegu reakcji.
Dla temperatury 25oC równanie ma postać:
gdzie
jest rzeczywistym potencjałem elektrody (lub SEM ogniwa),
potencjałem standardowym,
liczbą elektronów wymienianych w reakcji, a
ilorazem reakcyjnym.
Równanie Nernsta jest powszechnie stosowane w elektrochemii do opisu pracy ogniw galwanicznych, akumulatorów oraz procesów elektrolizy.