Contexto termodinâmico

A lei da ação da massa afirma que a taxa de uma reação química é diretamente proporcional ao produto das concentrações molares dos reagentes.

No equilíbrio, a taxa da reação direta é igual à taxa da reação reversa. A razão entre a constante de taxa da reação direta e a constante de taxa da reação reversa expressa a constante de equilíbrio.

Aqui, a energia de Gibbs é plotada contra a extensão da reação. A inclinação desse gráfico define a energia de Gibbs da reação, Δ_rG.

Δ_rG também quantifica a diferença entre os potenciais químicos dos produtos e reagentes para uma dada composição da mistura da reação, prevendo a espontaneidade da reação.

Se o potencial químico dos reagentes for maior que o dos produtos, Δ_rG é menor que zero, e a reação direta é espontânea. Se o potencial químico dos produtos for maior que o dos reagentes, Δ_rG é maior que zero, e a reação reversa é espontânea.

Quando o potencial químico dos reagentes é igual ao dos produtos, Δ_rG é zero, e a reação atinge o equilíbrio.