Las reacciones redox, como cualquier reacción, tienen asociada una energía libre de Gibbs. Si recordamos que esta energía libre es el trabajo útil que es capaz de realizar un sistema que evoluciona desde un estado inicial a otro final y que el trabajo que realiza una pila es de tipo eléctrico, podemos relacionar esta energía libre y el potencial de la pila:

ΔG = W_útil = - Q· E_pila  

La carga (en valor absoluto) de un mol (6.022·10²³) de electrones recibe el nombre de "Faraday" y se representa mediante la letra F. Su valor será, por tanto:

F = | 1 mol· (-1.602·10^-19 C/e^-) ·6.022·10²³ e^-/mol | = 96500 C

Si n es el numero de moles de electrones transferidos en un proceso, la carga (en valor absoluto será):

Q = n·F

y el trabajo útil:

ΔG = W_útil = - n·F· E_pila  

En condiciones normales:

ΔGº = - n·F· E_pilaº

Esta ecuación nos permite predecir la espontaneidad de las reacciones redox y justifica la regla usada en el apartado anterior para predecir la espontaneidad de una reacción.