L'equazione di Nernst

Una cella galvanica zinco-rame in condizioni standard ha un potenziale di cella di 1, 10 volt e un valore ΔG di 212 kilojoule, indicando che opera spontaneamente. Tuttavia, poiché la concentrazione del reagente cambia durante la riduzione di carica della cellula, questo porta ad una graduale diminuzione del potenziale cellulare, fino a quando la reazione si arresta completamente. Condizioni come queste sono chiamate non standard.

Qui, i valori del potenziale cellulare standard stabiliti, l'energia libera di Gibbs e la costante di equilibrio, non sono più validi. Le condizioni non standard sono prevalenti in molte reazioni, che vanno dalle reazioni redox ai gradienti ionici nelle membrane neuronali. Ma come viene determinato un potenziale cellulare accurato in tali sistemi?

Se la concentrazione di un reagente è maggiore, e la concentrazione di un prodotto è minore rispetto alle condizioni standard, allora il principio di Le Châtelier è usato per determinare qualitativamente la direzione della reazione;tuttavia, non può essere usato per quantificare il potenziale cellulare deviante. Pertanto, ciò richiede di stabilire una relazione fra i potenziali cellulari per le cellule in condizi