平衡反応と平衡定数

平衡定数「K」は、生成物の濃度と反応物の濃度の比率として定義され、それぞれが化学反応における係数のべき乗に引き上げられます。
反作用商 Q は K と同じ形を持ちますが、必ずしも平衡状態にあるとは限りませんが、系の任意の点に適用されます。システムの現状を評価するのに役立ちます。
_ΔrG は、現在の条件下での反応のギブス自由エネルギー変化です。標準的なギブス自由エネルギー変化、Δ_rG°は標準条件、すなわち1モル濃度と1大気圧を指します。
これらは次の式で関連しています:
Δ_{r G} = Δ_rG° + RT ln Q
平衡状態では、Δ_rG はゼロ、 Q = K となり、次のようになります。
Δ_rG° = –RT ln K
もし「K」が1より大きく、かつΔ_rG°が負の場合、反応は生成物に有利になります。
一方で、「K」が1よりはるかに小さく、Δ_rG°が正の場合、反応物に有利です。
「K」が1の場合、反応物と生成物の両方がかなりの量存在します。