Advertisement

Nernst-Gleichung

  • T. ArndtEmail author
Chapter
Part of the Springer Reference Medizin book series (SRM)

Englischer Begriff

Nernst equation

Definition

Beschreibt die Konzentrationsabhängigkeit des Einzelpotenzials eines Reaktanden in elektrochemischen Gleichgewichtsreaktionen.

Beschreibung

Durch Änderung der Konzentration der an einem Redoxsystem beteiligten Reaktionspartner ändert sich die oxidierende bzw. reduzierende Kraft eines Redoxsystems. Es gilt bei Zimmertemperatur von 25 °C die Nernstsche Gleichung:
$$ \mathrm{E}={\mathrm{E}}_0+0,059/\mathrm{n}\times \lg\ {\mathrm{a}}_{\mathrm{Ox}}/{\mathrm{a}}_{\mathrm{Red}} $$
oder
$$ \mathrm{E}={\mathrm{E}}_0+\mathrm{RT}/\mathrm{nF}\times \ln\ {\mathrm{a}}_{\mathrm{Ox}}/{\mathrm{a}}_{\mathrm{Red}} $$

mit E0: Standardpotenzial des Redoxpaares (bei Vorliegen einer Lösung von 1 mol/L); n: Zahl der per Redoxgleichung abgegebenen bzw. aufgenommenen Elektronen („Ladungsäquivalent“); aOx und aRed: Produkte aus den Aktivitäten (in verdünnten Lösungen werden vereinfachend die Konzentrationen eingesetzt) der Reaktionsteilnehmer auf der Oxidations- und Reduktionsseite der Redox(reaktions)gleichung; R: Gaskonstante; F: Faraday-Konstante; T: absolute Temperatur; RT/nF: Nernst-Faktor (Nernst-Spannung).

Die Nernst-Gleichung bildet die physikochemische Grundlage für z. B. die Wasserstoff- und Sauerstoffelektrode, für Redoxtitrationen und Redoxreaktionen und deren verschiedene Formen der Endpunktbestimmung, wie  Amperometrie,  Polarographie etc.

Literatur

  1. Hollemann AF, Wiberg E (1995) Lehrbuch der anorganischen Chemie. W. de Gruyter, BerlinGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2019

Authors and Affiliations

  1. 1.Bioscientia Institut für Medizinische Diagnostik GmbHIngelheimDeutschland

Personalised recommendations