สมการ Nernst ใช้ในวิชาไฟฟ้าเคมี และตั้งชื่อตาม Walther Nernst นักเคมีกายภาพ รูปแบบทั่วไปของสมการ Nernst กำหนดจุดที่ครึ่งเซลล์ไฟฟ้าเคมีถึงจุดสมดุล รูปแบบที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นจะกำหนดแรงดันไฟฟ้ารวมของเซลล์ไฟฟ้าเคมีแบบเต็ม และรูปแบบเพิ่มเติมมีการใช้งานภายในเซลล์ที่มีชีวิต สมการ Nernst ใช้ศักยภาพในการลดขนาดครึ่งเซลล์มาตรฐาน กิจกรรมของสารเคมีในเซลล์ และจำนวนอิเล็กตรอนที่ถ่ายโอนในเซลล์ นอกจากนี้ยังต้องการค่าคงที่แก๊สสากล อุณหภูมิสัมบูรณ์ และค่าคงที่ฟาราเดย์
กำหนดองค์ประกอบของสมการ Nernst ทั่วไป E คือศักย์การลดขนาดครึ่งเซลล์ Eo คือศักย์การลดขนาดครึ่งเซลล์มาตรฐาน z คือจำนวนอิเล็กตรอน ถ่ายโอน aRed คือกิจกรรมทางเคมีที่ลดลงสำหรับสารเคมีในเซลล์และ aOx คือสารเคมีออกซิไดซ์ กิจกรรม. นอกจากนี้ เรามี R เป็นค่าคงที่แก๊สสากลที่ 8.314 จูล/เคลวิน โมล T เป็นอุณหภูมิในเคลวิน และ F เป็นค่าคงที่ฟาราเดย์ 96,485 คูลอมบ์/โมล
ลดความซับซ้อนของสมการ Nernst สำหรับเงื่อนไขห้องปฏิบัติการมาตรฐาน สำหรับ E = Eo - (RT/zF) Ln (aRed/aOx) เราสามารถถือว่า RT/F เป็นค่าคงที่โดยที่ F = 298 องศาเคลวิน (25 องศาเซลเซียส) RT/F = (8.314 x 298) / 96,485 = 0.0256 โวลต์ (V) ดังนั้น E = Eo - (0.0256 V/z) Ln (aRed/aOx) ที่ 25 องศาเซลเซียส
แปลงสมการ Nernst ให้ใช้ลอการิทึมฐาน 10 แทนลอการิทึมธรรมชาติเพื่อความสะดวกยิ่งขึ้น จากกฎของลอการิทึม เรามี E = Eo - (0.025693 V/z) Ln (aRed/aOx) = Eo - (0.025693 V/z) (Ln 10) log10 (aRed/aOx) = Eo - (0.05916 V/ z) log10 (aRed/aOx)
ใช้สมการ Nernst E = RT/zF ln (Co/Ci) ในการใช้งานทางสรีรวิทยา โดยที่ Co คือความเข้มข้นของไอออนภายนอกเซลล์ และ Ci คือความเข้มข้นของไอออนภายในเซลล์ สมการนี้แสดงแรงดันไฟฟ้าของไอออนที่มีประจุ z ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์
