L’équilibre dynamique est un état dans lequel le rapport des produits aux réactifs dans une réaction chimique reste constant. Le rapport constant des produits aux réactifs ne signifie pas que la réaction est complètement statique ou que les réactifs ne réagissent pas pour former des produits, et vice-versa. Ce type d’équilibre est « dynamique » car il y a un échange constant entre les réactifs et les produits car la réaction continue de consommer des réactifs pour former des produits et de consommer des produits pour former des réactifs. Le rapport entre les produits et les réactifs ne change pas car la vitesse de la réaction qui favorise les produits et la vitesse de la réaction qui favorise les réactifs sont égales. Les taux égaux n’entraînent aucun changement dans le rapport produit/réactif au fil du temps, de sorte que la réaction est dite à l’équilibre ou à un état stable.
Une réaction doit être réversible si elle veut atteindre n’importe quelle forme d’équilibre dynamique. Une réaction réversible est une réaction chimique dans laquelle les réactifs peuvent réagir pour former des produits qui peuvent réagir les uns avec les autres pour former les réactifs d’origine. Les réactions réversibles favorisent souvent soit les réactifs, soit les produits. Ainsi, bien qu’il soit possible que la réaction se déroule dans les deux sens, la réaction a tendance à produire plus de l’un que de l’autre. Cela signifie que la position d’un équilibre dynamique peut impliquer une plus grande quantité de produits ou de réactifs. Une constante d’équilibre est utilisée pour décrire et faire des calculs relatifs à la position de l’équilibre d’une réaction donnée.
De nombreux changements différents dans les variables relatives à une réaction chimique peuvent déplacer la position de l’équilibre dynamique. Le principe de Le Châtelier fournit aux chimistes une manière générale de réfléchir aux changements d’équilibre dynamique. Le principe stipule, généralement, que lorsqu’un stress est placé sur une réaction à l’équilibre, la réaction se déplacera dans la direction qui minimise le changement d’équilibre. Si l’on ajoute plus de réactif à une réaction à l’équilibre, l’équilibre se déplacera vers les produits et atteindra un nouvel équilibre basé sur les nouvelles concentrations de réactif et de produit.
L’équilibre dynamique est intrinsèquement lié aux vitesses auxquelles se produisent les réactions chimiques. On peut considérer un équilibre dynamique comme deux réactions chimiques distinctes. L’un se produit dans le sens direct, avec des réactifs formant des produits, tandis que l’autre se produit dans le sens inverse, avec les produits de la première réaction formant des réactifs. Finalement, ces deux réactions s’établissent dans un équilibre basé sur leurs constantes d’équilibre. A l’équilibre, la réaction directe et la réaction inverse se produisent à la même vitesse.