Stworzymy ogniwo płytek cynkowej, zanurzonej w roztworze siarczanu (VI) cynku i miedzianej, zanurzonej w roztworze siarczanu (VI) miedzi (II).
W ogniwie mamy katodę - elektrodę, na której zachodzi redukcja (ma wyższy potencjał) i anodę - elektrodę, na której zachodzi utlenianie (ma niższy potencjał).
SEM (siła elektromotoryczna) = Ek - Ea
jeśli SEM>0 to reakcja będzie samorzutna (dG=-nF(SEM), czyli jeśli SEM>0 to dG<0 = reakcja samorzutna)
Standardowa elektroda wodorowa ma potencjał E=0V, metale aktywniejsze od wodoru mają potencjał E<0, a mniej aktywne E>0
Cynk jest bardziej aktywny, jego E=-0,76V, miedź jest mniej aktywna - E=+0,34V
Rozpatrzmy dwa przypadki (stężenia jonów miedzi (II) i cynku wynoszą 1M):
Zgodnie z tym co jest napisane wcześniej:
Katoda (wyższy potencjał) miedziana
[tex]Cu^{2+} + 2e \rightarrow Cu[/tex]
Anoda (niższy potencjał) cynkowa
[tex]Zn \rightarrow Zn^{2+} +2e[/tex]
reakcja sumaryczna:
[tex]Zn + Cu^{2+} \rightarrow Cu + Zn^{2+}[/tex]
SEM=+0,34-(-0,76)=+1,1V, czyli entalpia Gibbsa jest ujemna i reakcja sumaryczna zachodząca w ogniwie jest samorzutna, wszystko dobrze zrobiliśmy
Teraz gdybyśmy chcieli zrobić na odwrót, zapominając co jest napisane wyżej
reakcja sumaryczna:
[tex]Zn^{2+} +Cu \rightarrow Cu^{2+} + Zn[/tex]
SEM=-0,76-0,34=-1,1V, czyli entalpia swobodna jest dodatnia i proces nie jest samorzutny (samorzutnie zachodzi reakcja odwrotna) co nas utwierdza w poprawności wcześniejszego przypadku
