能斯特方程计算器

Nernst Equation Calculator

Compute electrode potential E = E° − (R·T / n·F)·lnQ under non-standard conditions.

📐 计算公式
E = E° − (RT/nF)lnQ。25℃ 时 2.303RT/F≈0.0592 V。 Q=1 时 E=E°。

输入标准电势、电子数 n、反应商 Q 与温度,求实际电极电势。

📐 Nernst Equation Constants

Quantity Value Unit Source
Gas constant R 8.314462618 J/(mol·K) CODATA 2018
Faraday constant F 96485.33212 C/mol CODATA 2018 (e×N_A)
25 °C slope 2.303RT/F 0.05916 V at 298.15 K
ln(10) 2.302585 — mathematical constant

Formula & Standard References

Item Formula / Note Source / Standard
Nernst equation E = E° - ( R · T / ( n · F ) ) · ln Q Nernst W. (1889), Die elektromotorische Wirksamkeit der Ionen
Common form at 25 °C E = E° - ( 0.05916 / n ) · log10 Q Atkins PW, de Paula J, Physical Chemistry, Oxford Univ. Press
Relation to the equilibrium constant At equilibrium E = 0 and Q = K, so E° = ( R · T / ( n · F ) ) · ln K Atkins PW, de Paula J, Physical Chemistry
Faraday constant F = 96485.33212 C/mol, a CODATA recommended value IUPAC, Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry (Green Book)
📌 计算说明
  • E = E° − (RT/nF)lnQ。25℃ 时 2.303RT/F≈0.0592 V。
  • Q=1 时 E=E°。

📚 深度解析:非标准状态下的电极电势

💡 常见使用场景

Zn²⁺/Zn 浓差演练
输入 E°=−0.76 V、n=2、[Zn²⁺]=0.01 M、T=298K,工具输出 E≈−0.82 V,并提示含 H⁺ 半反应随 pH 变。

❓ 常见问题(FAQ)

n 是什么?
转移电子数,由半反应配平得。
温度用 K 吗?
是,273+℃,影响 RT/nF 项。
和 pH 有关吗?
含 H⁺/OH⁻ 的半反应,Q 含 [H⁺],E 随 pH 变。