In un equilibrio fisico lo stato del sistema non varia nel tempo mentre la variazione di fase della materia da uno stato all’altro è un processo fisico; in un equilibrio chimico le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti non varia nel tempo.
Equilibrio fisico
Tra i principali tipi di equilibrio fisico vi è quello solido-liquido, quello liquido-vapore e quello solido-vapore.
Quello ghiaccio-acqua è un tipico esempio di equilibrio solido-liquido di tipo fisico in quanto non avviene nessuna reazione chimica. Alla temperatura di fusione di una sostanza ovvero alla temperatura alla quale una specie inizia a fondere ogni sostanza pura può coesistere sia nella fase solida che in quella liquida.
Quello tra acqua e vapore è un tipico esempio di equilibrio liquido-vapore che avviene in un sistema chiuso senza che alcuna reazione chimica abbia luogo.
Quello solido-vapore è quello che si verifica nel caso delle sostanze che sublimano come lo iodio.
Equilibrio chimico
L’equilibrio chimico è osservato per le reazioni reversibili e si verifica quando la velocità di formazione dei prodotti e la velocità di formazione tra i reagenti è uguale e si ha che le concentrazioni dei prodotti e dei reagenti rimangono invariate nel tempo.
Ad esempio quando avviene la reazione tra iodio e idrogeno in un sistema chiuso all’inizio si nota un colore violetto dovuto allo iodio che con il tempo scolorisce gradualmente in quanto la concentrazione di iodio diminuisce a seguito della reazione con l’idrogeno. Dopo un certo tempo il colore rimane sempre uguale in quanto si è stabilito l’equilibrio:
H2 + I2 ⇌ 2 HI
Sono riportate in tabella le principali analogie e differenze tra i due tipi di equilibri
| Fisico | Chimico |
| Vi sono parametri che non cambiano nel tempo | Vi sono parametri che non cambiano nel tempo |
| Stato in cui lo stato fisico del sistema non cambia | Stato in cui le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti non cambiano |
| Coesistenza di due stati fisici nel sistema chiuso che non cambiano nel tempo | Coesistenza di reagenti e prodotti con concentrazioni che non cambiano nel tempo |
| E’ di tipo dinamico in quanto due processi opposti avvengono con la stessa velocità | E’ di tipo dinamico in quanto due processi opposti avvengono con la stessa velocità |