物理学

速度定数Kと初濃度Coのにはどのような関係があげられるか？
↑
この設問に対する回答なら
「速度定数Kの次元および単位は速度式に依存する。n次反応に対して速度定数の次元は[濃度]^1-n[時間]^-1となる。よって1次反応では濃度に依存せず、2次反応以上は濃度に依存する。」

この回答が妥当になりますかね？
回答よろしくお願いします。

補足
奇妙な記述があり主な前置きとして
「1次反応の速度定数は(時間)^-1の次元を持っている。」
「1次反応の速度定数は(時間)^-1、(分)^-1、(秒)^-1などの単位を持っている。」
「2次反応における速度定数は(時間)^-1、(濃度)^-1の次元を持っている。」
「2次反応における速度定数は(秒)^-1、(mol/L)^-1の単位を持っている。」
↑
この前置きは正しいが問題はこれに続く以下の記述である。
「1次反応の速度定数は濃度の単位(次元)を持たないので濃度に依存しない」
「2次反応の速度定数は濃度の単位(次元)を含んでいるので濃度に依存する」

No.2 回答者： drmuraberg 回答日時： 2021/11/04 22:43

＜「速度定数Kの次元および単位は速度式に依存する。

・・・・・
・・・・・・・2次反応以上は濃度に依存する。」＞は回答になって
いません。

問われているのは＜速度定数Kと初濃度Coの関係＞ですから、
回答には「初（期）濃度Co」が入っていなければなりません。

前回の回答からの続きです。AをCと置換えました。
-
d[C]/dt = Ｋ[C]^n　　　　　　　　　（１）
を変形し、積分する
-∫d[C]/ [C]^n=
-∫[C]^(-n)d[C]=K∫dt　　　　　　　（２）

一次式（n=1）の場合、（２）式の0～ｔでの積分は
-∫d[C] /[C]=K∫dt →　lnCo -ln[C]=Ｋt

よって、速度定数Ｋと初濃度Ｃｏの関係は
　K=ln(Co/C)/t
となる。

初濃度Ｃｏが高い程、一時反応の速度定数は大きくなる云々の
考察ができると思います。二次反応に付いても（２）式を積分して
結果を出せば、同じような考察ができると思います。


前置きは回りくどいです。
「1次反応の速度定数は(時間)^-1の次元を持っている。時間の
単位は例えば分、秒などである。」で済みます。
2次反応に付いても同じです。

＜この前置きは正しいが問題はこれに続く以下の記述である。＞
＜「1次反応の速度定数は濃度の単位(次元)を持たないので
　濃度に依存しない」
「2次反応の速度定数は濃度の単位(次元)を含んでいるので
濃度に依存する」＞
前に回答したとおりですが、次の様に修正した方が良いと思います。
「1次反応の速度定数は濃度の単位を含まないので濃度に依らないと
言え、2次反応の速度定数は濃度の単位を含んでいるので濃度に依ると
言える。」
事実は、含むか含まないかで、敢えて言えば依る（依存する）と
表現できるだけです。

No.1 回答者： eatern27 回答日時： 2021/11/03 12:40

質問の意図がよくわかりませんが、

一般論として物理量の次元に濃度を含むかどうかと、その物理量が濃度に依存するかどうかは何も関係がありません。

また、反応速度定数が濃度に依存するのなら、反応の次数が思っているのと違ったという事にしかならないでしょう。