Dinamikus, nem mozdulatlan állapot
Adott reakcióra az egyensúlyi állandó értékét elsősorban a hőmérséklet határozza meg. Koncentráció vagy nyomás megváltoztatása eltolhatja az egyensúlyi összetételt, de ugyanazon hőmérsékleten nem változtatja meg magát K-t. A katalizátor sem változtatja meg K-t: mindkét irányt gyorsítja, így csak hamarabb érjük el az egyensúlyt.
Az egyensúlyi állandó
N₂(g)+3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g). Nagyobb nyomás a kevesebb gázmól felé, vagyis az ammónia irányába kedvez az egyensúlynak. A reakció exoterm, ezért alacsonyabb hőmérséklet termodinamikailag kedvezőbb az NH₃-nak, de a túl alacsony hőmérséklet lassú reakciót okoz. Az ipari feltételek ezért kompromisszumot jelentenek.
Reakcióhányados: merre mozdul a rendszer?
Az előre- és visszareakció azonos sebessége nem jelenti azt, hogy a reagensek és termékek koncentrációja is egyenlő. Egy nagy K-jú reakció egyensúlyában sokkal több termék lehet, miközben a két mikroszkopikus folyamat sebessége mégis pontosan megegyezik. A „sebesség egyenlő” és az „összetétel egyenlő” két külön állítás.
Le Châtelier-elv
Egy reakciónál Q kisebb, mint K. Melyik irányú nettó változás várható, és mi történik Q-val az egyensúly felé haladva?
Dinamikus, nem mozdulatlan állapot
A termékek képződése felé halad a nettó reakció. Q növekszik, amíg el nem éri K értékét.
N₂(g)+3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g). Nagyobb nyomás a kevesebb gázmól felé, vagyis az ammónia irányába kedvez az egyensúlynak. A reakció exoterm, ezért alacsonyabb hőmérséklet termodinamikailag kedvezőbb az NH₃-nak, de a túl alacsony hőmérséklet lassú reakciót okoz. Az ipari feltételek ezért kompromisszumot jelentenek.