Чтобы понять, каким образом возни­кает этот потенциал, рассмотрим следую­щий модельный опыт.

Представим сосуд, разделенный ис­кусственной полупроницаемой мембра­ной. Стенки пор этой мембраны заряжены электроотрицательно, поэтому они про­пускают только катионы и непроницаемы для анионов. В обе половины сосуда на­лит солевой раствор, содержащий ионы К+, однако их концентрация в правой части сосуда выше, чем в левой. Вслед­ствие этого концентрационного градиента ионы К+ начинают диффундировать из правой половины сосуда в левую, принося туда свой положительный заряд. Это при­водит к тому, что непроникающие анионы начинают скапливаться у мембраны в правой половине сосуда. Своим отрица­тельным зарядом они электростатически будут удерживать К+ у поверхности мем­браны в левой половине сосуда. В резуль­тате мембрана поляризуется, и между двумя ее поверхностями создается раз­ность потенциалов, соответствующая равновесному калиевому потенциалу (к).