Si e' gia' visto in precedenza che un criterio di spontaneita'
per una reazione qualsiasi in condizioni di temperatura e pressione
costanti e' basato sulla variazione di energia libera associata al
processo. Ci si aspetta dunque che per una reazione redox esista una
relazione fra la variazione di energia libera e i potenziali
elettrodici delle due coppie redox che vi prendono parte.
Per la generica reazione redox coinvolgente le coppie redox
e :
la variazione di energia libera di Gibbs e' legata ai potenziali
elettrodici delle due coppie secondo:
dove e' il numero di elettroni scambiati nella reazione,
e' la costante di Faraday introdotta in precedenza, e' il
potenziale elettrodico della coppia numero ed quello
della coppia numero .
Da notare: nella relazione su scritta, la differenza fra i
potenziali elettrodici va presa come mostrato, cioe'
(potenziale elettrodico della coppia che si riduce) meno
(potenziale elettrodico della coppia che si ossida), e non viceversa.
Questa relazione mostra quantitativamente che la differenza fra
i potenziali elettrodici delle due coppie redox che reagiscono e' un
criterio di spontaneita' del tutto equivalente a quello basato sulla
variazione di energia libera di Gibbs.