Energía libre

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Josiah Willard Gibbs es, muy posiblemente, un nombre que no dirá nada a nadie. Sin embargo, este silencioso y tímido profesor de la universidad de Yale, este físico y doctor ingeniero que en palabras de sus contemporáneos era «el americano más importante, a juzgar por su prestigio científico», representa la ligazón entre la máquina de vapor y las reacciones químicas.

Su más importante artículo, titulado Sobre el equilibrio de las sustancias heterogéneas y publicado en 1876, pasó completamente desapercibido a pesar de ser uno de los dos escritos más influyentes en la historia de la ciencia del calor, la termodinámica. Con una elegancia de razonamiento sin igual, Gibbs desarrolló las implicaciones de la termodinámica en la química y fue él quien introdujo un concepto fundamental: la energía libre de una reacción.

Dicho en pocas palabras, la energía libre nos dice cuál es la cantidad máxima de trabajo que podemos extraer de una reacción química que se encuentre en contacto térmico con el mundo exterior. Además su formulación nos remite a la espontaneidad de las reacciones: aquellas que disminuyan su valor son las que se darán de manera natural en la naturaleza. Su importancia radica en que es un vehículo perfecto para lo que nuestra sociedad tecnológica necesita: saber cuánta energía hay disponible.

Lo cual conduce a una dramática consecuencia. La energía libre nos indica la cantidad de energía que podemos usar. Sabemos, porque la naturaleza así nos lo ha enseñado, que la tendencia natural de la energía libre es su continuo descenso. Luego la conclusión es obvia: cada vez dispondremos de una menor cantidad de energía aprovechable. Lo que nos lleva a una última interpretación. El principio de conservación de la energía nos dice que cualquier proceso natural debe cumplir una sencilla aunque abstracta norma: lo que los seres humanos hemos bautizado como energía debe mantenerse constante. Pero eso sí, la energía la podemos dividir en utilizable, o energía libre, y no utilizable, y el universo nos enseña es que todo en esta vida tiene un precio.

Si queremos aprovecharnos de los procesos naturales hay que pagar un precio, del mismo modo que los siervos debían entregar un canon a su señor por usar el molino. En nuestro caso, parte de la energía que usemos en nuestro provecho debemos entregarla al universo de forma que jamás podremos volver a utilizarla, por lo que cada vez dispondremos de menos energía para nuestro uso. Es el precio de la tecnología, del deseo por llevar una vida cómoda. Aún más. Es el precio de la vida.

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18 comentarios en “Energía libre”

  1. pilar Says:

    Siempre que leo algo referente a física o química, me es muy difícil poder emitir una opinión, pues son temas que me resultan muy complicados.

    Hay muchísimas personas, actuales y no tan actuales, que han investigado toda su vida para hacer que nuestra existencia se vuelva más confortable y práctica. Nombres que tan siquiera sabemos que existen o existieron.

    Ciertamente, todo en esta vida tiene su precio. Y deberíamos de saber hasta donde estamos dispuestos a pagar.

  2. El Judas. Says:

    .

    Sí, lo gratis sólo lo es en apariencia.

    .

  3. El pequeño Richard Says:

    El precio de la tecnología, sí, pero ¿quién paga esa factura? El maquinismo tiene indudables ventajas pero también inconvenientes: paro, jornadas de trabajo interminables, esclavitud del trabajador, especialización excesiva, deshumanización…

    En África o en la Amazonía, la gente no moría de hambre, pero llegaron las máquinas, los fusiles, la tecnología, y… Eso por no hablar de las modernas guerras; antes había que cargarse al enemigo con un sable, con lo que había que arriesgar, tener al otro a medio metro. Después de la industrialización, llegó la primera gran guerra y hasta hoy, donde tenemos misiles que llaman a la puerta antes de entrar. Muy civilizados.

    Somos unos cabrones y todo progreso lo convertimos en regreso.

    Un saludo.

  4. Carmen Says:

    Pues sí, desde luego no siempre utilizamos los medios q tenemos para lograr los mejores fines… a veces ponemos esos medios al servicio de la destrucción, la competitividad exacervada, la opresión, etc… pero otras veces se utilizan para la cooperación, la construcción, la mejora, el avance, el progreso…

    De lo q estoy convencida es de q podríamos ser mucho mejores de lo q somos, y de q tenemos todos los medios a nuestro alcance hoy más q nunca para lograr un mundo mejor para todos, no sólo para unos pocos, pero no basta con la capacidad, ésta debe ser dirigida en esa dirección por quienes tienen el poder de hacerlo, y es ahí donde casi todo falla, en la falta de voluntad política y económica, pq el mundo no lo rigen los valores humanos, sino las leyes del mercado, y por la propia inercia del sistema q impera mundialmente, es muy muy difícil romper esa dinámica perversa y viciada, y desde luego, no basta con la unión de voluntades individuales, eso es esperanzador pero insuficiente…

    Ojalá llegue el día en q entre todos se le de la vuelta a este mundo en el q parece estar todo al revés…

    Saludos.

  5. Anónimo Says:

    Mmmmm, una pregunta tal vez disparatada: ¿podremos plantearnos alguna vez obtener energía del Universo?

  6. Bego Says:

    Qué rabia, he salido como anónima! PREGUNTABA, a riesgo de preguntar un disparate, si odremos plantearnos alguna vez obtener energía del Universo

  7. El pequeño Richard Says:

    Ando como loco en una tarea casi científica: ¡¡¡traducir las canciones de Shakira!!! La última que ponen por la radio y por la tele ya no me deja dormir.
    He conseguido averiguar que dice:
    …las mujeres somos
    las de la
    intuición…
    Pero qué es lo que dice ese coro siniestro.
    Lo que hay que ver, me ha dicho un amigo que canta en español. ¿Canta? ¿En español? A mí me va a dar algo.

    Un saludo.

  8. Anónimo Says:

    Ando como loco en una tarea casi científica: ¡¡¡traducir las canciones de Shakira!!! La última que ponen por la radio y por la tele ya no me deja dormir.
    He conseguido averiguar que dice:
    …las mujeres somos
    las de la
    intuición…
    Pero qué es lo que dice ese coro siniestro.
    Lo que hay que ver, me ha dicho un amigo que canta en español. ¿Canta? ¿En español? A mí me va a dar algo.

    Un saludo.

  9. El pequeño Richard Says:

    Por cierto, estoy absolutamente de acuerdo con el comentario nº 3; es como si lo hubiese escrito yo. Es un genio ese muchacho, y encima menudo físico y menudo químico que tiene…

  10. El pequeño Richard Says:

    Perdón por repetirme, no sé cómo ha sucedido, lo siento, es que la informática y yo hemos roto, andamos peleados.


  11. Omalaled, creo recordar, colgó un primer comentario comentando que la definición utiizada aquí de energía libre se aplicaba al de exergía. No sé por qué el comentario se ha borrado. En cuanto tenga algo de tiempo le contestaré, pero quiero dejar constancia que no ha sido mala fe por mi parte.

  12. Carmen Says:

    Señor Sabadell, sabemos que no tiene usted “fe religiosa”, pero también sabemos que no tienes usted “mala fe”…

    Un saludo.

  13. Carmen Says:

    Señor Sabadell, sabemos que no tiene usted “fe religiosa”, pero también sabemos que no tiene usted “mala fe”…

    Un saludo.

  14. omalaled Says:

    Gracias, Miguel Angel.

    Sólo por recordar: en la parte donde dices

    Dicho en pocas palabras, la energía libre nos dice cuál es la cantidad máxima de trabajo que podemos extraer de una reacción química que se encuentre en contacto térmico con el mundo exterior.

    creo que no es correcta, pues se aplica al concepto exergía mientras que el concepto energía libre se aplica a procesos a presión y temperatura constantes.

    Si no recuerdo mal, se definía el Trabajo Maximal (el que se podía sacar de un sistema) a la diferencia de exergía entre dos estados de un sistema.

    Lo reconozco, la diferencia es muy sutil; pero creo que en ese párrafo (que supongo lo extiendo a todo el artículo) hablas de exergía y no entalpía libre.

    Salud!

  15. omalaled Says:

    ¡Ay!, ahora lo he visto. El comentario no se ha borrado: está pendiente de moderación. En la administración de wordpress debes ir a la pestaña de comentarios y aceptarlo. Lo mismo sucede con el último (que visto lo visto, podrías eliminarlo, ya que repito en otras palabras lo que quería decir).

    Debes tenerme en una lista negra o algo así :-)

    Salud!

  16. Frog Says:

    En primer lugar, no entiendo a esas personas que hacen comentarios que no tienen que ver absolutamente nada con el tema que se propone.

    ¿Es que no hay más lugares donde hablar de sus cositas?

  17. Aurora Says:

    La verdad este tema me toco explicar para mi grupo y quisiera mas datos para asi hacer una buena exposicion


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