За стандартних умов електродні потенціали мають певні стандартні значення. Для умов, відмінних від стандартних (інша концентрація електроліту і інша температура) електродні потенціали матимуть інші значення. Їх можна розрахувати, виходячи зі стандартних потенціалів Е0 використовуючи рівняння електродного потенціалу, або інша назва рівняння Нернста:
E = E0 + (RT) / (zF) * ln(a)
Де R – універсальна газова стала, 8,3144 Дж/(моль*К); Т – термодинамічна температура, К; z – заряд іона; F – стала Фарадея, 96485 Кл/моль; а – активність іонів в розчині, моль/дм3.
При підстановці числових значень універсальної газової сталої і сталої Фарадея і при переході до десяткових логарифмів рівняння електродного потенціалу набуває вигляд:
E = E0 + 1,984e-4 * (T / z) * lg(a)
Для розрахунку потенціалу електрода в розчині електроліту при кімнатній температурі (20*С) можна використовувати рівняння Нернста в такій формі:
E = E0 + 0,058 / z * lg(a)
Приклад.
Потенціал мідного електрода (z = 2) в розчині CuCl2 з активністю а = 0,001 моль/дм3 дорівнює:
E = E0 + 0,058 / z * lg(a) = 0.521 + 0,058 / 2 * lg(0,001) = +0,434 B
При активності електроліту в розчині (для розбавлених розчинів активність можна замінити молярною концентрацією розчину), меншою 1 моль/дм3, електродний потенціал пари Мen+/Me0 зменшується за інших рівних умов.
Оскільки електродний потенціал залежить від концентрації електроліту, то можна отримати гальванічний елемент, поєднуючи хімічно однакові електроди, що відрізняються тільки концентрацією електроліту. Такі гальванічні елементи називають Концентраційний гальванічний елемент. У загальному вигляді концентраційний елемент можна описати формулою:
(+) Метал | Електроліт (а1) || Електроліт (а2) | Метал (-)
а1 > a2