REGLA DE LAS FASESAntes de considerar los equilibrios entre fases que se establecen en los sistemas multicomponentes, debe introducirse una regla general, conocida como Regla de las fases, que fue deducida tericamente por Gibbs (1876) de los principios de la Termodinmica, pero puede aplicarse simplemente como regla, con independencia de sus fundamentos tericos. Esta se puede comprender mejor considerando antes algunos ejemplos tomados de los sistemas de un solo componente.Numero de fasesEl establecimiento de la regla termodinmica que rige el equilibrio que puede aparecer entre distintas fases, en cualquier sistema, requiere la definicin previa y precisa de tres conceptos. El primero es el llamado fase, la cual se define como la parte de un sistema que en su totalidad es uniforme considerado fsica y qumicamente. Una fase puede consistir en cierta cantidad, grande o pequea de materia, que puede estar en una solo porcin o dividida en diferentes porciones ms pequeas. De esta forma, he hielo representa una fase, tanto si est en un solo bloque como dividido en trozos pequeos. Sin embargo, esta fragmentacin no debe alcanzar las dimensiones moleculares.De particular inters es el nmero de fases presentes en un sistema representado por F. Dada la completa miscibilidad de todos los gases, solo existe una fase gaseosa en todos los sistemas. Algunos lquidos son inmiscibles unos en otros y, por tanto, pueden existir diferentes fases liquidas en un sistema en equilibrio. Los diferentes slidos, tanto si tienen diferente composicin qumica, como si tienen la misma composicin pero con diferente estructura cristalina, constituyen diferentes fases.Numero de componentes de un sistemaEs necesario considerar de qu informacin se debe disponer para especificar la composicin qumica de un sistema. El nmero de componentes, que se representa con C se define como el menor nmero de especies qumicas diferentes e independientes, necesario para describir la composicin de cada una de las diferentes fases del sistema.La composicin de una disolucin de azcar en agua, por ejemplo, se describe especificando que estn presentes azcar y agua. Existen dos componentes. Si esta disolucin se enfra puede comenzar a separarse una fase formada por azcar slido. De acuerdo con la definicin, el sistema tambin tendr dos componentes, si bien la fase liquida estar formada tan solo de una especie qumica.El nmero de componentes que se asigna a un sistema depende de las condiciones en que este se encuentre.Numero de grados de libertadAlgunas propiedades de cada fase de un sistema son independientes de la cantidad de fase presente. As, la temperatura, presin, densidad e ndice de refraccin de un gas, por ejemplo, son independientes de la cantidad de gas que este presente. Las propiedades anlogas a las indicadas, que son caractersticas de las fases de un sistema por separado, e independientes de la cantidad de materia que existe en cada fase, se llaman propiedades intensivas. En cambio, otras propiedades, como peso y volumen de cada fase, que dependen de la cantidad de materia de la fase, se conocen como propiedades extensivas. Las propiedades de este ltimo no importan tanto en el estudio de los equilibrios entre fases. Un aspecto importante de los problemas de balance y de energa combinado es como asegurar que las ecuaciones de procesos o conjuntos de modelos estn determinados, es decir, tengan por lo menos una solucin y, ojal, no ms de una solucin. La pregunta es: Cuntas variables son incgnitas, y por ende de cuantas es necesario que se especifiquen los valores en cualquier problema? El nmero de grados de libertad es el nmero de variables en un conjunto de ecuaciones independientes a los que es necesario asignar valores para resolver las ecuaciones. Ahora bien, sea un sistema termodinmico en equilibrio que tiene c componentes diferentes que se encuentran en f fases distintas. La regla de las fases afirma que el nmero de grados de libertad (n.g.l) del estado de equilibrio es: n.g.l = c f + 2El 2 es el nmero de variables de estado del sistema (temperatura y presin).Demostracin: La condicin interna de una fase simple que contiene c componentes est determinada por la razn de la composicin de los componentes. Esto significa que hay c 1 ecuaciones relacionadas con la composicin. Adems las variables P y T son comunes a todas las fases, de manera que e l nmero de variables es ((c c) * f + 2).Puesto que el sistema se encuentra en equilibrio termodinmico se cumple que los potenciales qumicos de cada componente es el mismo en cada una de las fases.La regla de la fase prev que en una especie pura una fase tiene dos libertades; dos fases en equilibrio, una libertad; y en tres fases en equilibrio, el nmero de libertad es cero.

Bibliografa Barrow, G. M. (1985). Qumica fsica (4 ed.). Espaa: Revet.Gutirrez, E. (1985). Qumica. Espaa: Revet. Himmelblau D. (1997). Principios bsicos y clculos en Ingeniera Qumica (6 ed.). Mxico: Pearson education.Jimnez F. y Lemos M. (2001). Termodinmica: una gua de clase. Espaa: Universidad de Sevilla.