能斯特方程的方程用途
化学反应实际上经常在非标准状态下进行，而且反应过程中离子浓度也会改变。例如，实验室氯气的制备方法之一，是用二氧化锰与浓盐酸反应；在加热的情况下，氯气可以不断发生。但是利用标准电极电势来判断上述反应的方向，却会得出相反的结论。
MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O
还原剂的电极反应：
2Cl--2e-=Cl2φ（标准）=1.3583V
氧化剂的电极反应：
MnO2+(4H+)+2e-=(Mn2+)+2H2O φ（标准）=1.228V
E（标准）=1.228-1.3583=-0.1523<0
所以反应不能自发地向右进行。
用φ（标准）判断结果与实际反应方向发生矛盾的原因在于：盐酸不是1mol/L，Cl2分压也不一定是101.3kpa，加热也会改变电极电势的数值。由于化学反应经常在非标准状态下进行，这就要求研究离子浓度、温度等因素对电极电势的影响。
但是由于反应通常皆在室温下进行，而温度对电极电势的影响又比较小，因此应着重讨论的将是温度固定为室温（298K），在电极固定的情况下，浓度对电极电势的影响。
离子浓度改变对电极电势的影响可以通过Cu-Zn原电池的实例来讨论。
假若电池反应开始时，Zn2+和Cu2+的浓度为1mol/L，测定电池的电动势应该是标准状态的电动势1.10V。
Zn(s)+Cu2+(1mol/L)=Zn2+(1mol/L)+Cu(s） E=（标准）1.10V
当电池开始放电后，反应不断向右进行，Zn2+浓度增大而Cu2+浓度减少。随着反应物和产物离子浓度比的变化，[Zn2+]/[Cu2+]逐渐增大，反应向右进行的趋势会逐渐减小，电池电动势的测定值也会随之降低。如图⑴所示，横坐标为[Zn2+]和[Cu2+]之比的对数值，纵坐标为电池的电动势E。Zn2+浓度增大，Cu2+浓度减小时，电池电动势由1.10直线下降，直到反应达到平衡状态。
反应达到平衡状态时，电池停止放电，电池电动势降低到零；[Zn2+]和[Cu2+]的比值就等于平衡常数K=[Zn2+]/[Cu2+]=1037，ln K=37。电池电动势为零时，直线与横坐标相交，相交点横坐标的值约为37。
除上述通过反应的进行可使[Zn2+]/[Cu2+]改变以外，还可有多种改变离子浓度比的方法。如往锌半电池中加可溶性锌盐，用水稀释或加S2-使Cu2+沉淀浓度降低等等。无论怎样操作总会发现，只要[Zn2+]/[Cu2+]增加，电池电动势就会下降；相反，离子浓度比减小，电池电动势升高。
