Tetapan Kesetimbangan dan Hubungannya Dengan ΔG

G pada pembahasan ini merupakan energi bebas. Namun dalam konteks hubungannya dengan tetapan kesetimbangan yang dapat dikaitkan adalah ΔG atau perubahan energi bebas.

Dalam sebuah aktivitas reaksi akan selalu ditandai dengan adanya reaktan dan juga produk seperti:

            aA + bB + ... = cC + dD + ...

Pada persamaan reaksi tersebut perubahan energi bebas pada berbagai temperatur yang isoterm adalah:

            ΔG = ΔG^o + RTln(a^c_Ca^d_D.../ a^a_Aa^b_B...)

Agar reaksi dapat mencapai kesetimbangan, syarat yang harus dipenuhi adalah ΔG=0. Sehingga didapatkan persamaan yang baru:

            0 = ΔG^o + RT ln(a^c_Ca^d_D.../ a^a_Aa^b_B...)

            ΔG^o = -RT ln(a^c_Ca^d_D.../ a^a_Aa^b_B...)

Persamaan tersebut berlaku pada reaksi dengan kondisi setimbang. ΔG^o merupakan perubahan energi bebas pada keadaan standar yang bersifat konstan pada reaksi tertentu. Maka dari itu K_a, konstanta kesetimbangan termodinamiknya juga harus dalam keadaan konstan.

            ΔG^o = -RT ln K_a

Persamaan tersebut secara umum dapat digunakan untuk memprediksi sifat dari suatu reaksi kimia pada keadaan yang berbeda-beda. Persamaan tersebut menunjukkan bahwa perbandingan dari aktivitas reaktan dan produk adalah konstan dan terbebas dari pengaruh apapun terkecuali oleh pengaruh suhu pada keadaan yang standar.