La realización de un proceso químico mediante una pila voltáica llevó a suponer que la energía eléctrica producida era igual a la energía química del proceso medida corrientemente por su calor de reacción. Como en ambos casos la reacción se verifica a presión constante (a presión atmosférica), deberá cumplirse:

Energía eléctrica = Calor de reacción, o sea, nFE = Qp, donde E = Qp / nF

en cuya expresión, Qp es el calor de la reacción expresado necesariamente en joules (1 caloría = 4,1840 joules), E es la diferencia de potencial de la pila (en Volts), F es el Faraday (96.496 coulombs) y n es el número de equivalentes formados en cada electrodo en la transformación correspondiente al calor Qp de la reacción. Esta suposición se conoce como la regla de Thomson-Helmholtz, pues fue sugerida en 1.851 por William Thomson, más tarde por Lord kelvin, y por Helmholtz. La regla de Thomson-Helmholtz no es rigurosamente exacta y aunque en general se cumple con bastante aproximación, en algunos casos es errónea.

Historia

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821-1894). Notable médico y famoso físico alemán. Fue cirujano militar primero, profesor de Fisiología en Königsberg (1.849), en Bonn (1.855) y en Heidelberg (1.858) y profesor de Física en Berlín en 1.871. Sus valiosas investigaciones se refieren al movimiento de los fluidos y fundamentalmente a la Termodinámica. Formuló de modo preciso el Primer Principio de la Termodinámica (1.847), enunciado primeramente en 1.842 por el también médico y físico alemán Julius Robert Mayer (1.814-1.878). Helmholtz fue Presidente del Instituto Nacional de Técnica Física y en el campo médico inventó el oftalmoscopio.