Prawo podziału Nernsta albo krótko prawo podziału określa sposób, w jaki dowolna substancja chemiczna (substancja rozpuszczona) ulega podziałowi pomiędzy dwa niemieszające się rozpuszczalniki tak, że w stanie równowagi stosunek stężeń substancji rozpuszczonej w tych dwóch rozpuszczalnikach jest stały w danej temperaturze i nie zależy od ogólnego stężenia substancji.
Wyprowadzenie W opisywanym przypadku mamy do czynienia z wieloskładnikowym układem dwufazowym składnika w fazie i składnika w fazie Jeżeli założymy stałą temperaturę i ciśnienie, i to że układ znajduje się już w stanie równowagi termicznej i mechanicznej, to warunkiem równowagi tego układu jest równość potencjału chemicznego składnika w fazie i potencjału chemicznego składnika w fazie co ilustruje poniższe równanie:
Przyjmijmy układ odniesienia, w którym punktem odniesienia jest stan standardowy składnika w fazie
gdzie: – potencjał chemiczny składnika w fazie – standardowy potencjał chemiczny składnika w fazie – stała gazowa, – temperatura wyrażona w kelwinach, – aktywność składnika w fazie
Warunek równowagi przyjmuje postać:
Po przekształceniu:
Prawa strona jest funkcją tylko temperatury i ciśnienia, więc w warunkach stałości obu parametrów jest stałą, którą oznaczymy przez (indeks górny oznacza, że wielkość jest odniesiona do aktywności):