רקע תרמודינמי

חוק פעולת המסה קובע שקצב התגובה הכימית פרופורציונלי ישירות למכפלת הריכוזים המולריים של המגיבים.

בשיווי משקל, קצב התגובה הקדמית שווה לקצב התגובה ההפוכה. היחס בין קבוע הקצב של התגובה הקדמית לקבוע קצב התגובה ההפוכה מבטא את קבוע שיווי המשקל.

כאן, האנרגיה של גיבס מוצגת מול היקף התגובה. השיפוע של תרשים זה מגדיר את אנרגיית גיבס של התגובה, Δ_rG.

Δ_rG גם מכמת את ההפרש בין הפוטנציאלים הכימיים של התוצרים והמגיבים עבור הרכב נתון של תערובת התגובה, ומנבא את ספונטניות התגובה.

אם הפוטנציאל הכימי של המגיבים גדול מזה של התוצרים, Δ_rG קטן מאפס, והתגובה הקדמית היא ספונטנית. אם הפוטנציאל הכימי של התוצרים גדול מזה של המגיבים, Δ_rG גדול מאפס, והתגובה ההפוכה היא ספונטנית.

כאשר הפוטנציאל הכימי של המגיבים שווה לזה של התוצרים, Δ_rG הוא אפס, והתגובה מגיעה לשיווי משקל.