¿Por qué la energía libre se llama 'libre'?

Energía libre se refiere a la energía en un sistema que es libre para realizar trabajo, es decir, la energía interna menos cualquier energía que no esté disponible para realizar trabajo. La energía interna representa la energía total del sistema.

In 1882, the German physicist and physiologist Hermann von Helmholtz coined the
phrase ‘free energy’ for the expression E − TS, in which the change in F (or G) 
determines the amount of energy ‘free’ for work under the given conditions.
*From wikipedia*

Normalmente se llama la energía de Gibbs más recientemente, aunque en mi universidad a menudo se la conoce como la 'Energía libre de Gibbs'. Creo que lo mismo es cierto para la Energía Helmhotz.

La energía libre es (energía interna: energía que no se puede utilizar para realizar un trabajo).
Energía libre significa que esta energía está disponible en forma de trabajo útil.

Otra forma de ver la energía libre de Helmholtz:$F = U - TS$(dónde$U = \langle E \rangle$es la energía interna) es escribir (con$\beta = \frac{1}{kT}$):

Esto se podría leer:

información no uniforme = información total - información uniforme

Si solo tiene información uniforme (entropía), no puede ocurrir ningún cambio, por lo que, si consideramos el punto de vista energético, no se puede realizar ningún trabajo.

Generalmente se llama libre porque esa energía está disponible en cualquier momento. Si es necesario, la reacción puede robar esta energía sin necesariamente tener que pagar por ella o trabajar por ella. Así es como es.