Dalam wadah tertutup, nitrogen dan hidrogen bereaksi membentuk amonia. Namun reaksi tersebut tidak berlangsung sempurna. Amonia terurai kembali menjadi nitrogen dan hidrogen. Akhirnya, laju reaksi maju dan mundur menjadi sama. Konsentrasi semua spesies berhenti berubah. Sistem telah mencapai keseimbangan kimia. Ini bukan keseimbangan statis. Kedua reaksi terus berlanjut, tetapi dengan laju yang sama. Ini adalah keseimbangan dinamis.

Kesetimbangan dijelaskan oleh konstanta kesetimbangan, K. Untuk reaksi aA + bB → cC + dD, K sama dengan hasil perkalian konsentrasi produk yang dipangkatkan dengan koefisiennya, dibagi dengan hasil perkalian konsentrasi reaktan yang dipangkatkan dengan koefisiennya. Nilai K yang besar berarti reaksi lebih menguntungkan produk. Nilai K yang kecil berarti reaksi lebih menguntungkan reaktan. K hanya bergantung pada suhu. Nilai K tidak bergantung pada konsentrasi awal atau tekanan.

Prinsip Le Chatelier memprediksi bagaimana suatu sistem dalam keadaan setimbang merespons perubahan. Jika Anda menambahkan lebih banyak reaktan, sistem akan bergeser untuk menghasilkan lebih banyak produk. Jika Anda mengurangi produk, sistem akan bergeser untuk menghasilkan lebih banyak produk. Jika Anda meningkatkan tekanan, sistem akan bergeser ke sisi dengan molekul gas yang lebih sedikit. Jika Anda meningkatkan suhu, sistem akan bergeser ke arah endotermik. Prinsip-prinsip ini memandu proses industri, seperti sintesis amonia Haber-Bosch, di mana kondisi dioptimalkan untuk memaksimalkan hasil.

Kesetimbangan tidak sama dengan penyelesaian reaksi. Banyak reaksi bersifat reversibel, dan kesetimbangan adalah keadaan alami. Memahaminya sangat penting untuk memprediksi bagaimana reaksi akan berlangsung.