Primero, está la regla de la fase de Gibbs que se puede reorganizar a P = C – F + 2 donde P es el número de fases, C es el número de componentes (descrito aproximadamente como el número mínimo de especies químicas que son necesarias para crear todas las especies en el sistema), y F es el número de grados de libertad. Si su sistema es sólido = sólido + equilibrio de gas, el sistema está cerrado y la presión (p) o la temperatura (T) son fijas, entonces la otra variable pT también se fijará en el equilibrio, entonces F = 1. El número mínimo de componentes para el sistema que describió es 2 (CaO y CO2) si suponemos que las condiciones son tales que no se están formando otras sustancias como el CO. Entonces, si conecta esos números en la ecuación, obtendrá P = 3.
Contrariamente a una de las otras respuestas, cada sólido cristalino discreto es una fase (por lo que el CaCO3 de cualquier forma cristalina presente es una fase y el CaO es una fase separada). La fase gaseosa es otra fase.
Señalé anteriormente que CaCO3 forma diferentes formas cristalinas, por ejemplo, calcita, aragonita y vaterita. Cada uno de ellos es una fase diferente ya que cada uno tiene formas cristalinas distintas, por lo que supongo que hay un conjunto de condiciones de pT donde 2 de esas formas de CaCO3 podrían estar en equilibrio entre sí, así como CaO y CO2. En ese caso, P = 4 y F = 0 (es decir, el sistema sería invariable = no podría cambiar nada en el sistema sin cambiar el número y la identidad de las fases)
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En el ejemplo anterior, me limito a plantear el equilibrio polimórfico en estado sólido como hipotético, ya que no sé la posición en cuclillas sobre las estabilidades relativas de las formas sólidas de CaCO3. En consecuencia, es muy posible que el hipotético equilibrio de 4 fases no sea realizable. Se lanza esa advertencia para evitar que la gente me diga que estoy equivocado porque ese es el caso. Con suerte, no arruiné nada más. Es un poco temprano.
