En química, existe un equilibrio dinámico una vez que una reacción reversible deja de cambiar su relación de reactivos/productos, pero las sustancias se mueven entre los químicos a una tasa igual, lo que significa que no hay cambio neto.
Es un ejemplo particular de un sistema en estado estable.
En termodinámica, un sistema cerrado está en equilibrio termodinámico cuando las reacciones ocurren a velocidades tales que la composición de la mezcla no cambia con el tiempo.
De hecho, las reacciones ocurren, a veces vigorosamente, pero hasta tal punto que no se pueden observar cambios en la composición.
Si se vierte la mitad del líquido y se sella la botella, el dióxido de carbono saldrá de la fase líquida a una velocidad cada vez menor y la presión parcial de dióxido de carbono en la fase gaseosa aumentará hasta alcanzar el equilibrio.
En ese punto, debido al movimiento térmico, una molécula de
puede abandonar la fase líquida, pero en poco tiempo otra molécula de
pasará del gas al líquido, y viceversa.
en el líquido viene dada por la ley de Henry, que establece que la solubilidad de un gas en un líquido es directamente proporcional a la presión parcial de este gas por encima del líquido.
en el gas ha aumentado hasta se obedece la ley de Henry.
La ley de Henry puede derivarse estableciendo que los potenciales químicos del dióxido de carbono en las dos fases sean iguales entre sí.
El equilibrio dinámico también puede existir en un sistema monofásico.
Un ejemplo simple ocurre con el equilibrio ácido-base, como la disociación del ácido acético, en solución acuosa.
Al mismo tiempo, las tasas de reacciones hacia adelante y hacia atrás son iguales entre sí.
Los equilibrios que implican la formación de complejos químicos también son equilibrios dinámicos y las concentraciones se rigen por las constantes de estabilidad de complejos.
Los equilibrios dinámicos también pueden ocurrir en la fase gaseosa como, por ejemplo, cuando el dióxido de nitrógeno se dimeriza.
En la fase gaseosa, los corchetes indican presión parcial.
Alternativamente, la presión parcial de una sustancia puede escribirse como
es la constante de velocidad para la reacción hacia adelante y
es la constante de velocidad para la reacción hacia atrás y los corchetes, [..] denotan concentración.
Si solo está presente A al tiempo t = 0, con una concentración
En general, pueden ser más de una reacción hacia adelante y más de una reacción hacia atrás.