化学时间的度量

现代化学反应理论揭示了化学反应过程是经过许多瞬间步骤的持续过程。要揭示这些反应过程的瞬间态的机理，就必须引入时间度量的概念，亦即时间的单位。正如美国化学史家本菲指出的，在动力学理论中，“就在于把时间的测量加在空间测量上面。”①在化学动力学理论中，时间的特性是以两种型态表现出来的。第一，在时间的连续性方面，动力学方程中有时间因子 t，也就是说化学反应过程具有一定的时间顺序；其次，时间是以反应速度形式出现，在这里采取了时间单位的概念，用来计算化学变化数量的尺度。可见化学动力学中的时间概念已经包括了时间单位。由于在每个确定的时间单位内化学变化的物质量都能测量出来，这样就可以确定化学过程的反应速度和机理。宏观反应动力学是从反应的基态和平衡态（相当于静态）的一些性质来研究化学反应速度和机理的。19世纪下半叶，人们根据化学平衡原理和化学反应速度的概念，在确定化学反应速度时常常离不开温度的控制、浓度的测量和时间的记录。根据实验结果，然后设计出一套反应历程使之与速度方程相吻合。在这种情况下，观测到的速度常数实际上是能量按波兹曼分布的一群分子的统计平均结果。化学反应速度的碰撞理论和过渡态理论，尽管它们是以分子和原子为研究对象，但是这些理论也是从分子的一些热力学性质来计算宏观化学反应速度。因而，在宏观反应动力学中，化学时间因子的度量基本停留在平衡态（静态）和慢反应上，时间度量的间隔一般是10秒或秒的单位。