Caractérisation de l'équilibre chimique
Pour caractériser l'état d'équilibre, on considère une transformation élémentaire réversible, virtuelle, à partir de cet état, correspondant à la transformation d'une quantité infinitésimale de réactifs en produits par la réaction considérée.
Du fait de la stœchiométrie de la réaction, les variations de nombres de moles ne sont pas indépendants : le nombre de moles du constituant \(i\) varie d'une quantité proportionnelle à son coefficient stœchiométrique. Soit \(d\xi\) le coefficient de proportionnalité :
Or, lorsqu'un système est à l'équilibre, la différentielle isotherme isobare de l'enthalpie libre doit être nulle sur toute transformation virtuelle à partir de cet état d'équilibre :
d'où l'on tire :
Cette relation est vérifiée dès que la réaction chimique a atteint son état d'équilibre.