[AIDE] Calculer la variance d'une réaction chimique

[Larcis]

Bonjour à tous,
Alors voilà, je suis en PACES et je prépare mon concours de pharmacie, la chimie dans l'ensemble ne me pose pas de problèmes, toutefois je n'ai pas pu être présent aux deux premiers cours dans lesquels le prof a abordé la notion de variance.
En cherchant sur internet, je tombe sur ça:

Formule de la variance

Il existe deux méthodes de calcul de la variance :

par calcul direct : on fait l'inventaire des paramètres intensifs décrivant l'équilibre et des relations liant ces paramètres. La variance est alors la différence entre le nombre de paramètres (non indépendants) et le nombre de relations.
grâce à la règle de Gibbs :

v = (c - r - k) + n - φ où

c est le nombre de constituants
r est le nombre d'équations chimiques indépendantes
n correspond à la contribution de la température et/ou de la pression (1 si seul la température intervient, ou 2 si la pression intervient également).
φ est le nombre de phases.
k représente le nombre de conditions imposées par l'expérimentateur.

Je ne comprends pas très bien les termes "r" et "k", mais je pense avoir compris le reste.
Si je prends un exemple: CO2(g) + C(s) <=> 2CO(g)
"c" étant le nombre de constituants, on en dénombre 3 types (à moins que le 2CO compte pour deux, dans ce cas là on compte 4)
"r": je ne comprends pas
"n": Je suppose que la température et la pression influencent l'équilibre dans ce cas là, n vaut 2
"φ"; vu qu'on a deux types de phases, φ vaut 2
"k": je ne comprends pas.

Si quelqu'un pouvait m'éclaircir à ce sujet, j'en serais reconnaissant.
Merci d'avance!
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[jeanne08]

- CO2 g +Cs = 2COg
c = 3 constituants chimiques : C , CO , CO2
r = 1 : il y a une réaction chimique
k=0 : on ne dit pas que l'expérimentateur fixe quelque chose
phi = 2 : il y a 2 phases : 1 solide ( un solide est toujours tout seul dans sa phase sauf cas très particulier), 1 gaz ( les gaz forment toujours 1 seule phase )
n = 2
donc v =2 ce qui veut dire que l'on a le droit de se fixer deux paramètres de façon arbitraire ( comme T et P ) et qu'alors l'équilibre peut exister et que le troisième paramètre ( composition du gaz ) ne sera pas n'importe quoi !

autre exemple : H20 liquide = H2O g et l'experimentateur fixe la pression arbitrairement à 1 bar
c = 1 constituant chimique : l'eau
r = 0 pas de réaction chimique
k=1 : 1 contrainte imposée par l'expérimentateur: la pression
n = 2
phi = 2 : il y a 2 phases
v = 0 : cet équilibre peut avoir lieu mais pas n'importe comment : on sait que la température doit être 100°C

H2O solide = H2O liquide = H2Ogaz et on se fixe la pression =1 bar
c = 1 ( l'eau)
r = 0
k=1
n=2
phi = 3
v = -1 : cet équilibre ne peut pas avoir lieu sous la pression de 1 bar ( c'est le point triple de l'eau qui a lieu sous une pression précise de 611 Pa et à T = 273.15 K )

[Larcis]

Merci beaucoup pour ta réponse mais je ne comprends pas comment on peut déterminer "le nombre de réactions", dans l'exemple que j'ai donné, tu dis qu'il y en a une seule mais avec tes exemples, tu dis qu'il n'y en a aucune.
Pourrais-tu me donner un exemple avec r=2 ou 3, merci d'avance!

[jeanne08]

on compte le nombre de réactions chimiques entre les constituants

exemples : CaCO3 s = CaOs + CO2 g et CO2 g +Cs = 2COg
c = 5 constituants chimiques differents
r=2 : il y a 2 réactions chimiques
k = 0 ( on ne dit rien ! )
n =2
phi = 4 ( 3 solides et 1 gaz
donc v de cet ensemble de réactions = 1

[A voir en vidéo sur Futura]

[Larcis]

Ah d'accord, j'y vois beaucoup plus clair maintenant: il faut considérer chaque solide comme une phase à part et concernant le nombre de réaction, il faut toujours se référer à l'énoncé mais le plus souvent c'est une seule réaction.
Je te remercie énormément!
Topic clos!