二つの状態のエネルギーが異なる場合の物質量の比は、平衡定数で表されます。
たとえば、
(1)
の式で表される反応の平衡状態において，次の式が成立します。（質量作用の法則)
(2) [A]はAのモル濃度
K は平衡定数で、温度によって決まる定数です。
なお、気体反応の場合には、濃度よりも分圧を用いる表現の方が普通です。
具体的な例として，水素の燃焼反応について考えると
(3)
(4)
となります。
この反応の平衡定数Kの値が非常に大きいということは、反応が右辺に偏り、生成物の水がたくさんできるということを意味します。
反応系と生成系のエネルギー差と平衡定数の間には次のような関係があります。
ΔG = -RT ln K
または
K = EXP(-ΔG /RT)ΔGは標準ギブス自由エネルギー、Rは気体定数，Tは絶対温度， lnは自然対数， Kは平衡定数
エネルギー差、温度と存在比の関係についてはこちらをご覧ください。
詳しくは、「温度、エネルギー差と平衡定数の関係」の表 をご覧ください。
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