¿Cuáles son las unidades de la constante k?

Calcular la constante de velocidad

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La constante de Coulomb, la constante de la fuerza eléctrica o la constante electrostática (denotada ke, k o K) es una constante de proporcionalidad en las ecuaciones electrostáticas. En unidades del SI es igual a 8,9875517923(14)×109 kg⋅m3⋅s-2⋅C-2.[1] Debe su nombre al físico francés Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806) que introdujo la ley de Coulomb.[2][3]

Tomando esta integral para una esfera, de radio r, centrada en una carga puntual, el campo eléctrico apunta radialmente hacia fuera y es normal a un elemento de superficie diferencial en la esfera con magnitud constante para todos los puntos de la esfera.

&= {{frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}}} {{frac {Qq}{r^{2}} {{mathbf {\hat {e}} …=k_{text{e} {frac {Qq}{r^2}}mathbf {hat{e}} Por lo tanto, k_{text{e}&={frac} {1}{4}{pi}{varepsilon} {{0}}end{aligned}}.

Unidad de la constante k en la ley de coulomb

Richard Feynman dijo que casi todo es realmente interesante si se profundiza lo suficiente. Con ese espíritu voy a profundizar en las unidades de la constante de Coulomb. Esto resulta ser una interesante pista de conejo.

¿Cuáles son las unidades de la constante de Coulomb? Bueno, son las que tengan que ser. El lado izquierdo es una fuerza, así que se mide en newtons, N. Las cargas se miden en culombios y las distancias en metros, así que el lado derecho, aparte de la constante de Coulomb, tiene unidades de culombios al cuadrado por metro al cuadrado, C² / m². Así que ke debe tener unidades N m² / C².

La definición informal que puedes ver en un libro de texto es que un culombio es la cantidad de carga de un cierto número de electrones, y que un amperio es una corriente de ese número de electrones que fluye por segundo.

aquella corriente constante que, si se mantiene en dos conductores rectos paralelos de longitud infinita, de sección circular despreciable, y colocados a un metro de distancia en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2×10-7 newtons por metro de longitud.

Cinética de orden de reacción

La constante de velocidad es un factor de proporcionalidad en la ley de velocidad de la cinética química que relaciona la concentración molar de los reactivos con la velocidad de reacción. También se conoce como constante de velocidad de reacción o coeficiente de velocidad de reacción y se indica en una ecuación con la letra k.

Hay varias formas de escribir la ecuación de la constante de velocidad. Hay una forma para una reacción general, una reacción de primer orden y una reacción de segundo orden. También puede encontrar la constante de velocidad utilizando la ecuación de Arrhenius.

Las letras a y b representan el orden de la reacción con respecto a A y el orden de la reacción con respecto a b. Sus valores se determinan experimentalmente. Juntos, dan el orden de la reacción, n:

Por ejemplo, si al duplicar la concentración de A se duplica la velocidad de reacción o al cuadruplicar la concentración de A se cuadruplica la velocidad de reacción, entonces la reacción es de primer orden con respecto a A. La constante de velocidad es:

Si se duplica la concentración de A y la velocidad de reacción aumenta cuatro veces, la velocidad de la reacción es proporcional al cuadrado de la concentración de A. La reacción es de segundo orden con respecto a A.

Unidades para la constante k química

tres leyes de velocidad más comunes que se ven en la clase de química. Así que vamos a hablar de las reacciones de zeroth, primer y segundo orden. Y derivaremos sus unidades. Así que primero, vamos a ver el orden zeroth. Así que las reacciones de orden cero tienen una ley de velocidad que se ve así. Así que la tasa es igual a k veces la concentración de su reactivo A a la potencia zeroth. Y cualquier cosa a la

para averiguar las unidades de k para las reacciones de primer y segundo orden, también. Para una reacción de primer orden, la ley de velocidad de una reacción de primer orden es igual a nuestra constante de velocidad k por la concentración de nuestro reactivo elevada a la primera potencia. Las unidades de velocidad son molares por segundo, y las unidades de concentración siempre van a ser molares. Así que ahora sabemos que la

Si ponemos k en un lado y todo lo demás en el otro lado, obtenemos que k es igual a la tasa dividida por la concentración de A. Así que todo lo que hice fue dividir ambos lados por la concentración de A. Y como sabemos que las unidades en ambos lados de la igualdad