Kemiska reaktioner förlöper endast i undantagsfall så att praktiskt taget samtliga reaktanter förbrukas. Vanligt är att det bildas en jämviktsblandning som t ex vid:
upplösning av salt tills lösningen är mättad
protolys av en svag syra eller bas i vattenlösning
Vi använder därför jämviktspilar ⇄ istället för reaktionspil →
För reaktionen
p A + q B ⇄ r C+ s D
definieras jämviktskonstanten K som
Exempel 1. 2,00 mol ammoniakgas infördes i en tom behållare med volymen 1,00 dm3. Behållaren upphettades till 370 °C och temperaturen hölls därefter konstant. När jämvikten
2 NH3(g) ⇄ N2(g) + 3 H2(g)
ställt in sig fanns 1,00 mol ammoniak i behållaren. Vilken är jämviktskonstanten vid denna temperatur?
Lösning
Av reaktionsformeln framgår att det bildas 1 mol N2 och 3 mol H2 av 2 mol NH3. I detta fall blir mängderna hälften så stora eftersom 1,00 mol ammoniak reagerat. Vid jämvikt finns därför 0,500 mol kväve och 1,50 mol väte i behållaren. Dessutom finns 1,00 mol ammoniak som inte reagerat. Vi delar med volymen och får då att jämviktskoncentrationerna blir 1,00 M, 0,500 M och 1,50 M för ammoniak, kväve och väte respektive. Då får vi
Om ett system befinner sig i jämvikt och man stör jämvikten på något sätt reagerar systemet så som Le Chateliers princip anger. Le Chateliers princip lyder:
"Ett system i jämvikt som störs reagerar så att störningen motverkas."
t ex
om den mättade lösningen späds med vatten så kan mer salt lösas, reaktionen Salt(s) ⇄ Salt(aq) går åt höger så att störningen motverkas
om man sätter en bas till en syralösning reagerar basen med protonerna så att deras koncentration minskar, reaktionen HA(aq) ⇄ H+(aq) + A-(aq) går åt höger så att störningen motverkas
om en stark syra sätts till en lösning av en svag syra så blir det för hög koncentration av protoner, reaktionen HA(aq) ⇄ H+(aq) + A-(aq) går åt vänster så störningen motverkas