Por John Brennan
Actualizado el 30 de agosto de 2022
La energía libre de Gibbs mide la capacidad de un sistema para realizar trabajo no mecánico. Cuando la energía libre de Gibbs de los reactivos excede la de los productos, la reacción es exergónica:termodinámicamente espontánea y capaz de liberar energía sin aportes externos.
Si bien muchas reacciones exergónicas son exotérmicas y emiten calor, los dos conceptos son distintos. Un proceso exergónico puede incluso absorber calor (endotérmico) si el cambio de entropía general supera el cambio de entalpía. El signo del cambio de energía libre, no el flujo de calor, determina la espontaneidad.
Los químicos del siglo XIX lucharon con reacciones endotérmicas espontáneas porque pasaron por alto la entropía, la medida de la energía no disponible. Un proceso se vuelve exergónico cuando la entropía total del sistema más el entorno aumenta, incluso si el propio sistema absorbe calor.
Las reacciones que producen un gas o implican evaporación suelen exhibir grandes cambios de entropía positivos, lo que las hace más exergónicas a temperaturas más altas. Por el contrario, las reacciones que liberan calor suelen ser más exergónicas a temperaturas más bajas. La cinética de reacción también importa; una reacción exergónica aún puede ser cinéticamente lenta y prácticamente inobservable.