Makroskopische Messwerte können konstant bleiben, auch wenn auf mikroskopischer Ebene weiterhin Veränderungen stattfinden. Würde man einige -Teilchen markieren und über einen längeren Zeitraum beobachten, so ließe sich feststellen, dass sich einige dieser markierten Teilchen in umwandeln und später wieder zu zurückbilden. Das System wirkt unverändert, da die Anzahl der Teilchen, die sich in einem bestimmten Zeitintervall in die eine Richtung umwandeln, genau der Anzahl der Teilchen entspricht, die sich in die Gegenrichtung umwandeln.
Ein Gleichgewicht bedeutet zudem nicht, dass gleiche Mengen an Edukten und Produkten vorliegen. Das Gleichgewichtsgemisch kann überwiegend aus Edukten oder überwiegend aus Produkten bestehen – je nachdem, wie begünstigt die Produkte unter den jeweiligen Bedingungen sind. Was im Gleichgewichtszustand gleich sein muss, sind die Geschwindigkeiten der Hin- und Rückreaktion, nicht die Konzentrationen.
Hier wird ein weit verbreitetes Missverständnis darüber aufgezeigt, welche Größen im Gleichgewicht gleich sein müssen.
Einige reversible Reaktionen erreichen schnell einen Zustand, in dem die makroskopisch beobachtbaren Merkmale unverändert erscheinen. So kann beispielsweise die Farbintensität in einem geschlossenen Gefäß gleich bleiben, ein Manometer einen konstanten Druck anzeigen oder sich die Konzentrationen in einer Lösung – innerhalb der Messgenauigkeit – nicht mehr verändern.
Dieser unveränderte Eindruck ist ein erster Hinweis auf ein Gleichgewicht – jenen Zustand, in dem messbare Eigenschaften in einem geschlossenen System bei konstanter Temperatur über die Zeit hinweg unverändert bleiben. Die entscheidende Frage ist, ob die Reaktion tatsächlich zum Stillstand kommt oder ob auf Teilchenebene weiterhin Veränderungen stattfinden.
Bei einer reversiblen Reaktion können sich Teilchen in beide Richtungen umwandeln. In einem einfachen Fall wie wandeln sich jede Sekunde einige -Teilchen in -Teilchen um, während sich gleichzeitig einige -Teilchen in -Teilchen umwandeln.
Im dynamischen Gleichgewicht laufen Hin- und Rückreaktion gleichzeitig ab, jedoch mit gleichen Geschwindigkeiten. Da diese Geschwindigkeiten übereinstimmen, ändern sich die Mengen an und im Gemisch insgesamt nicht mehr, obwohl sich einzelne Teilchen weiterhin ineinander umwandeln.
Stellen Sie sich vor, wie Teilchen ständig ihre Identität tauschen können, während das Gesamtsystem unverändert bleibt.