从“看情况”到一道公式
在上一篇指南里我们看到，把反应物挤在一起通常会加快反应。这是个好开头，但它含糊——*快多少*？拥挤一倍就快一倍？还是快四倍？速率定律就是把这件事钉死的公式。它的形式是速率 =（一个常数）×（反应物浓度的某次方）。说白了：取每种反应物有多拥挤，按实验找出的幂次方升幂，相乘，你就得到了速度。这整篇指南的任务，就是搞懂那两个神秘的部件——那个*幂次*和那个*常数*。
级数：依赖关系的形状
浓度被升的那个幂，有个名字：对那种反应物而言的反应级数。级数就是个数字——通常是 0、1 或 2——它抓住了速度对拥挤作出回应的*形状*。如果一个反应对某种反应物是一级，那么把这种反应物的浓度加倍，速率就加倍：一种干净的、成正比的回应。如果是二级，把浓度加倍会让速率变成*四倍*，因为两次加倍叠在一起（2 的 2 次方是 4）。而如果对某种反应物是零级，那么挤这种反应物根本什么也改变不了——速率完全无视它，仿佛反应所需的它已经够用了。
最大的陷阱：级数不是配方里的数字
这里是几乎每个初学者都会犯的错误，所以让我们大声把它点出来。一个配平的化学方程式，在每种原料前面都有数字，告诉你各成分的比例——比如某物的两份与另一物的一份反应。人们*极其*容易以为这些比例数字也就是级数。它们不是。一个反应对某种反应物的级数，是关于真实世界的一个事实，你只能通过*做实验*来发现它——绝不能从配平方程式上读出来。有时它们恰好相符；但更多时候并不。一个反应甚至可以是分数级，或者是负级——往里加某种物质反而*让事情变慢*。
为什么有这条顽固的规则？因为大多数反应并不是“砰”地一下子完成的。它们要经过一连串隐藏的更小的步骤，而速率定律反映的是那套隐藏的机关，而不是你写在纸上那条整齐的总结方程式。我们会在后面的台阶上把那套机关打开来看。眼下，只要尊重这条规则：级数来自实验室，而非来自方程式。
速率常数：把拥挤剥掉之后的速度
速率定律的另一个部件，是写在前面的那个乘数，叫作速率常数，通常写成 *k*。可以这样想：浓度项描述的是*量*如何影响速度，但两个浓度完全相同的不同反应，仍然可以跑出天差地别的速度——一个爆炸式，一个冰川式。速率常数抓住的就是这种与生俱来的差别。它把关于这个反应的一切——*除了*浓度之外——都打包在一起：分子有多愿意反应，以及关键的，温度。一个大的 *k* 意味着一个天生就快的反应；一个极小的 *k*，则意味着一个天生就慢吞吞的反应。
我们究竟如何找出级数
如果级数无法从方程式上读出，那我们怎么得到它们？最干净的主力办法是初速率法，它的逻辑漂亮地简单：一次只改动一种原料，看起始速度有什么变化。回想第一篇指南里的*初速率*——最开始那一刻的速度，在浓度还没漂移之前。把反应做上几次，每次都故意用一个不同的起始浓度，然后比较。
- 选定一种反应物。把反应做两次，第二次只把这种反应物的起始浓度加倍，其余一切保持不变。
- 比较两次的初速率。如果速率不变，对那种反应物就是零级。如果速率加倍，就是一级。如果速率变成四倍，就是二级。
- 对每一种反应物轮流重复，其余保持固定。每一次比较都给你一个级数。
- 级数都知道之后，把任意一次实验的数值代回去，就能解出速率常数 k。