O equilíbrio químico é um estado em que a taxa de reação direta é igual à taxa de reação inversa, ou seja, a quantidade de reagentes e produtos permanece constante ao longo do tempo. Isso ocorre quando a energia livre de Gibbs da reação é zero. Um exemplo de reação química em equilíbrio é a formação de amônia a partir de nitrogênio e hidrogênio: N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) As condições que favorecem a formação de produtos são: alta pressão, baixa temperatura e alta concentração de reagentes. Já as condições que favorecem a formação de reagentes são: baixa pressão, alta temperatura e baixa concentração de reagentes. Por exemplo, se aumentarmos a pressão do sistema, a reação se deslocará para o lado dos produtos, aumentando a quantidade de amônia formada. Se aumentarmos a temperatura, a reação se deslocará para o lado dos reagentes, diminuindo a quantidade de amônia formada.