UN PEDO ES UN PROCESO ESPONTÁNEO

Buenas noches y bienvenidos, hijos del Rock & Roll.

Te he hablado, en anteriores episodios, sobre las reacciones exotérmicas (cuando se libera energía, en forma de calor, del propio sistema) y sobre las reacciones endotérmicas (cuando no tiene una fuente externa de energía y baja la temperatura del sistema).

Así que ya tocaba hablar del comportamiento de los gases.

 

Qué es un proceso espontáneo

 

Un sistema que evoluciona espontáneamente en una única dirección, sin influencia externa.

Una reacción es espontánea si, la misma, es exotérmica.

Ojo cuidado, que también hay procesos físicos y químicos que son espontáneos, aunque sean endotérmicos.

los pedos son unidireccionales y espontáneos
El Premio Nobel, Camilo José Cela, asegura ser capaz de absorber materia en estado líquido, a través de su anete

 

Criterio de espontaneidad

 

Porque todo sigue un criterio, claro.

En un proceso espontáneo (ΔG<0)

Cuanto menor sea ΔG, mayor será la probabilidad de reacción.

Es decir, cuando disminuye la entalpía, se desprende calor durante la reacción (ΔH es negativo).

 

Pero cuando el caos (la entropía “S”) aumenta. Entonces ΔG (ΔH – TΔS), será negativo.

(ΔS es positivo y -TΔS será negativo)

 

Ergo, para que un proceso sea espontáneo, su ΔG tiene que ser negativo (ΔG<0).

Vamos, que la energía libre del sistema debe disminuir.

respresentación de una reacción espontánea

 

Evidentemente, cuando ΔG sea positivo, el proceso no puede producirse de forma espontánea.

Y lo que ocurrirá espontáneamente es el proceso inverso.

Volvamos, un momento, al culo del galardonado con la máxima distinción honorífica. Poque sí, porque me da por saco que hasta Bob Dylan tenga un Nobel.

¿Puede un ano, invertir el proceso?

Lo dudo.

Aunque después de presenciar el parto* de mi hijo…

*Tenía una vuelta de cordón, lo que le hacía entrar de nuevo por mucho pujo que hiciera una menda (te lo juro, como una goma de puenting).

En el caso de que ΔG = 0, el sistema ha alcanzado un estado de equilibrio.

Y no evoluciona (sus propiedades no cambian a lo largo del tiempo).

energía libre en una reacción no espontánea

 

Ejemplos de procesos espontáneos

 

El centro del Universo es un lugar maravilloso excavado en la roca…

Llamado Fraguel Rock.

Pero en el interior de tus tripas pasan cosas, cosas interesantes.

 

La producción de gases

 

Durante el proceso metabólico (resultante de la digestión), en tus intestinos, se producen gases.

Muchos de ellos son obra y gracia de las bacterias (éstas, viven en simbiosis dentro del intestino grueso).

No son más que uno de los subproductos, procedentes de la digestión.

Como la orina y las heces.

Sí, pis y caca.

en tus intestinos se acumulan gases inflamando tu abdomen
Durante la digestión, se producen gases, éstos se acumulan en tu abdomen y pueden resultar molestos hasta que se expulsan.

 

La acumulación de un gas

 

Para hablar de gas, se me hace imperativo hablar de pedos.

Sí, cuando tú comes coles de Bruselas, fabes…

Durante el proceso de digestión, acontecen mogollón de reacciones metabólicas.

Fruto de esas reacciones se generan diversos gases.

Que son retenidos en tus intestinos (meteorismo) hasta que logran ser expulsados al exterior.

Tu tripa hace de contenedor y el esfínter de tu ano, de llave.

 

Los más populares:

    • Por su olor, el ácido sulfúrico.
    • Por contaminar, el metano.
    • Hay más y me pienso recrear en el tema.

 

Metano y ácido sulfúrico en una ventosidad
Tras el proceso metabólico, se forman gases en los intestinos, como el ácido sulfúrico y el metano

 

Cómo se elimina el exceso de gas

 

El metano, como gas responsable de tus ventosidades y el efecto invernadero (y no me refiero a cuando te metes bajo el edredón a oler tus pedos).

Es un gas ideal.

  • Se produce por la descomposición de materia orgánica.
  • También es el hidrocarburo alcano más sencillo que existe. 
  • Está compuesto por cuatro átomos de hidrógeno y uno de carbono (CH4), unidos por enlaces covalentes.
  • Se usa como combustible.

 

Tirándote un pedo

Sí, la forma más efectiva es expulsarlo.

Esta acción puede ser espontánea, fruto de un ataque de risa, de tos…

O no.

Puede ser una acción organizada, planificada y ejecutada en el momento que el pedorro, considere oportuno.

 

La expansión de un gas

 

Ya hemos visto, cómo se puede producir y acumular un gas en el intestino.

Ahora toca hablar de cómo se expande, ese gas ideal, cuando no hay barreras físicas que lo retengan.

 

Ventosidades

 

Bonita palabra para hablar de pedos.

Cuando tú haces la digestión, produces gas.

Esto es así.

Dependiendo del tipo de alimentación que lleves, lo harás en mayor o menor medida.

Alterando, de igual modo, su composición.

Sí, el aroma y la densidad.

Ejemplo gráfico

 

Si estuviera en un laboratorio, te lo explicaría con el clásico ejemplo en el que se visualiza cómo se expande el gas uniformemente entre dos matraces, unidos por una llave.

Pero, estoy en casa.

partes que tiene un mechero, botón, rueda, entrada de oxígeno, depósito de gas...
Partes funamentales de la estructura de un mechero, botón, rueda, entrada de oxígeno, depósito de gas...

Así que un mechero nos va a servir para el ejemplo.

Y más adelante lo usaremos también para explicar la combustión de un pedo.

 

  • Tenemos un mechero

Un mechero es un recipiente de gas.

 

  • Cuando apretamos el botoncico, sale gas

El botón, es la llave de paso.

 

  • El gas se expansiona

Sale y se dispersa por el aire que hay a su alrededor

 

  • El gas no regresará al mechero

Por mucho que dejemos la llave (el botoncito) abierta (apretado).

mecanismo de un mechero

 

La mezcla de dos gases separados

 

Bueno, pues aquí no nos sirve que existan mecheros con una barrera interior:

  1. Porque es el mismo gas.
  2. Porque la barrera no es tal, no aísla al gas en su contenedor. Es como un muro entre los dos recipientes, conectado por arriba.
  3. Lo del mechero ha sido una coña.

 

Tenemos 2 depósitos (1 y 2)

 

Los depósitos, están unidos mediante un conducto provisto de una llave.

En cada uno (1 y 2) un gas diferente (ideal) a la misma presión (p) y temperatura* (T)

 

Abrimos la llave de paso…

*A temperatura ambiente.

Al abrir la llave de paso la tendencia será que sendos gases se mezclen hasta ocupar la totalidad del contenedor (los depósitos 1 y 2)
Al abrir la llave de paso la tendencia será que sendos gases se mezclen hasta ocupar la totalidad del contenedor (los depósitos 1 y 2)

 

¿Se alcanzará el equilibrio?

Depende.

Si la transformación se realiza a temperatura (T) constante, la tendencia “natural” de los gases, será dinfundirse entre ambos recipientes hasta llenar la totalidad del depósito.

Para ello deberán alcanzar las presiones p1 y p2- respectivamente.

Aunque cada gas tenga una presión distinta, la temperatura se mantiene constante.

quitamos la barrera que mantiene los gases aislados por lo que la energía total se mantiene estable
Quitamos la barrera que mantiene los gases aislados por lo que la energía total se mantiene estable

 

Calcular la variación de entropía

 

Ecuación simplificada:

fórmula para calcular la entropía entre dos gases a temperatura constante
Para calcular la variación de entropía, al ser la transformación a T (temperatura) constante
En el caso del componente i, tendremos que al cambiar su presión
Si cada gas tiene una presión distinta, la entropía cambia, al cambiar la presión del componente i

 

Como valor total de la entropía nos quedaría:

 

el valor final de la entropía nos quedaría
Ecuación despejada

Donde S es la entropía molar de la mezcla (Tp)

Soi es la entropía molar del componente i (el gas) a las mismas T y (Temperatura y presión)

incremento de entropía por mol que se produce al mezclar gases a las mismas T y p
incremento de entropía por mol que se produce al mezclar gases a las mismas T y p

 

En los procesos espontáneos, teóricamente hablando:

El sistema evoluciona hasta alcanzar un estado de equilibrio.

 

Pero al experimentar:

Una vez alcanzado el sistema de equilibrio, el sistema no evoluciona en sentido contrario.

Su tendencia es continuar en estado de equilibrio.

Para que el sistema evolucionase, tendríamos que suministrar energía del exterior.

Si quieres ver una muestra de cómo el célebre (y fallecido) Cela, alardea de su ingeniería rectal y de pedos.

Te animo a buscar “Las ladillas son centollos”, un fragmento de un programa en el no sólo habla de culos y palanganas.

Poco después de semejantes declaraciones, le otorgaron la máxima distinción honorífica.

Ya que hemos sacado el mechero…

 

Hablemos de explosiones

 

Reacciones molongas

 

Las reacciones de combustión

Son todas aquellas reacciones químicas que se producen en una única dirección.

Ejemplo gráfico

Cuando usas un mechero:

  1. Estás liberando el gas del contenedor (al apretar el botón)
  2. Estás accionando un mecanismo externo (la rueda)
  3. Produciendo la chispa (mediante otro mecanismo del que te hablaré en próximos episodios)
  4. Que será el detonante para explosión controlada y posterior combustión (la llama)
cómo produce llama un mechero

 

Las reacciones de explosión

Sorpresa!!

En teoría, son unidireccionales, es decir, una vez se activa la reacción y/o acción detonante.

La fuerza de la explosión irá en una dirección (del núcleo hacia afuera) y nunca en sentido contrario.

Mec!

Estos locos teóricos no han oído hablar de la Camilo y su palangana.

cuando acercas una llama a una ventosidad, se crea una explosión

 

Ignición de flatulencias

 

Para hablar de hacer un lanzallamas con tu anete y un mechero.

Por seguridad, te voy a explicar qué es un pedo y por qué produce una llamarada.

Composición de un pedo

Como ya te adelanté, los pedos están compuestos por diversos gases, estos gases son desechos metabólicos que se producen en tus intestinos.

Por lo que, cada pedo, puede sufrir una variación en su composición que lo hace diferente al anterior, aunque sea de la misma persona.

 

Química de un pedo
Los pedos son diferentes
Los pedos varían en su composición

En una ventosidad podemos encontrar:

 

  • Carbono

Qué te voy a decir yo del Carbono que ya no sepas.

Está por todos lados, de hecho, está en la tabla del top 15 de elementos más presentes en la superficie terrestre.

Es el 2º elemento más abundante en el cuerpo humano en masa (aproximadamente el 18,5%) después del oxígeno.​

 

  • Hidrógeno

Es el elemento más abundante del universo, al constituir (aproximadamente el 75 % de la materia visible).

Es un gas inflamable, así que en combinación con el ácido sulfúrico y el metano, es una bomba.

 

 

  • Ácido sulfhídrico

El ácido sulhídrico arde, sí, además de darle ese olorcillo a la ventosidad, también combustiona.

(ΔHc = -519 kJ/mol)3​

2H2S(g) + 3O2(g) → 2SO2(g) + 2H2O(g)

 

  • Metano
  1. El metano arde (en presencia de oxígeno).
  2. Formando agua y dióxido de carbono.
  3. Produciendo una llamarada azul.

(ΔHc = -891 kJ/mol)2​

CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)

 

  • Nitrógeno

El nitrógeno presente en las flatulencias proviene de la aerofagia.

Vamos, que tragas aire al comer.

 

  • Oxígeno

También procede de la aerofagia.

No tiene mucho misterio.

Por eso es importante comer con la boca cerrada y no abusar de bebidas carbonatadas.

 

 

Sólo nos falta dióxido de carbono, para el coctel

 

Bien pues…

El CO2  resulta de la reacción del ácido estomacal (Ácido clorhídrico) con el NaHCO3 (procedente de la bilis pancreática).

Conclusiones:

Los pedos molan, los pedos contaminan, los pedos huelen mal, los pedos son peligrosos.

 

Y ahora:

Hablemos de entropía de entalpía y el origen de la vida
Ciencia Doméstica
La Marujer

ENTALPÍA DOMÉSTICA – EL ORIGEN DE LA VIDA

Algunos dirán que es magia, pero en realidad ha sido un proceso bastante lento y asquerosito, ya que para crear vida, de la nada. No me refiero a la reproducción. Se han tenido que producir una serie de catastróficas desdichas energéticas.

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