怎样定量描述化学反应
从古到今，人类都希望通过定量的方式来理解我们周围的世界。
【怎样定量描述化学反应】 远古时期打猎得到的猎物我们会用数目来记录，在与其他部落交换的时候形成了增加、减少的概念，但对这些概念我们只有定性的理解。我们需要定量化的理解来帮助我们记录本部落中的动物数量，这样才能帮助我们了解存货，好做下一步的决策。在这种动机下，自然数开始形成，与之同时形成的还有加法和减法。
周围环境的冷热变化我们可以通过身体感觉到，但我们必须有了温度度量（水的冰点（0℃）和沸点（100℃）），且假设每一个温度都是等间距之后，我们才对温度有了真正的定量描述——温标。当然基于不同的理论基础，对温度我们会有摄氏温标（单位是℃）以及开尔文温标（单位是K）。它们都是温度的定量描述，只是它们之间需要通过一些公式来进行定量转换，从本质上来说它们都是等价的。
2. 化学反应速率与反应机理从原始人升起第一团火开始，化学反应就一直陪伴着人类的每一次进步。我们开始用火来烤制食物，使得食物的营养更有利于我们人体吸收，而且味道也变得更好。由于战争的需要，人类开始研究冶金技术，将含金属的矿石纯化并提取出所需要的金属。从而使得人类从铁器时代过渡到了青铜时代。我们目前的织物、农药、药品、食物、材料，世界的方方面面都离不开化学反应。因此，我们人类不希望只通过简单的化学描述来理解我们周围的化学现象（像我们在初中时所学的那样），而希望通过找到一种手段可以将化学反应的速率以及针对某种物质的选择性定量表示出来，即对化学反应进行定量描述。且了解化学反应发生的本质，从而使得化学反应为我们所用，被我们控制。这就牵扯到了化学反应速率的定义。在后面我们也会讨论到化学反应机理。
我们在这里介绍化学反应速率最普适也最简单的一种定义：如果我们有一个化学反应aA+bB --\u0026gt; cC+dD。那么这个化学反应的速率可以写成：
这个式子的意思是：化学反应速率可以表示为每单位时间内化学反应发生的频率，单位是mol/(L*t)。运用这种方式，不论我们用哪个反应物或产物来表示化学反应速率，最后的结果都是一样的。
现在我们已经进入了定量描述化学反应的大门。但是目前还有一个问题，我只知道化学反应发生的速率，但我不知道它究竟是怎么发生的。也就是说，微观的机理是怎样的，到此，我们对它一无所知。
那么知道一个反应的机理有什么作用呢？我们可以将化学反应看做是复杂体系（自然，在化学反应中不光有化学变化，与之跟随的还有传质、能量、光、乃至电效应的发生，因此化学反应是复杂体系）。那么如果把化学反应和我们的社会经济相比较，每一个人（个体）都可以看做是一个小分子，我们之间的交易可以看做是化学反应的特定步骤。如果我们可以理解每一步过程发生的细节，那么我们就可以对经济进行调控，不论我们想让它运行的更快（催化剂使得化学反应速率加快），还是更慢。抑或想让某些人更富有（使得一些产物生成量更多，反应选择性增强。）。有了对机理的了解，我们将无所不知，无所不能。因此，对化学反应机理的探究一直以来都是化学研究的重点。这个系列的专栏也是为了帮助大家更好的理解化学反应，目的是可以合成出更优质的催化剂来调控化学反应的活性与选择性。
目前对机理的探究主要采用的方法是：实验数据--\u0026gt;猜想--\u0026gt;新的实验验证--\u0026gt;猜想，不断的循环下去直到找到一组机理可以解释所有已知的实验数据，并可以根据其来预期未来的实验现象。那么我们说到目前为止我们找到了一组“自洽”的机理模型。对机理的研究永远没有尽头，化学反应永远会在我们意想不到的角落，突然给我们一些surprise，让我们认识到对其的了解还远远不够。
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