Принцип определения направления обратимой реакции основан на сравнении константы равновесия (K) с константой равновесия в стандартном состоянии (K°).
В стандартном состоянии:
В стандартном состоянии константа равновесия (K°) определяется из термодинамических данных при стандартных условиях (обычно 25°C и 1 атмосферном давлении). Если K > K°, то это означает, что концентрация продуктов в данной системе превышает их концентрацию в стандартном состоянии, и следовательно, процесс будет сдвигаться в направлении образования реагентов. Если K < K°, то это означает, что концентрация продуктов в данной системе меньше их концентрации в стандартном состоянии, и процесс будет сдвигаться в направлении образования продуктов.
В состоянии, отличающемся от стандартного:
Если рассматриваемая система находится в состоянии, отличном от стандартного, то можно использовать изменение концентраций реагентов и продуктов (Q) для определения направления обратимой реакции. При этом сравнивают значение Q с K. Если Q > K, то концентрация продуктов в данной системе превышает их концентрацию в состоянии равновесия, и процесс будет смещаться в направлении образования реагентов. Если Q < K, то концентрация продуктов в данной системе меньше их концентрации в состоянии равновесия, и процесс будет смещаться в направлении образования продуктов. Этот метод позволяет определить направление сдвига равновесия в системах, находящихся в произвольных условиях, не ограниченных стандартными.
Таким образом, определение направления обратимой реакции в стандартном состоянии и в состоянии, отличающемся от стандартного, основано на сравнении константы равновесия с константой равновесия в стандартных условиях или с использованием изменения концентраций (Q) в произвольных условиях.