
English: 
 
 
The following content is
provided under a Creative
Commons license.
 
Your support will help MIT
OpenCourseWare continue to
offer high quality educational
resources for free.
To make a donation or view
additional materials from
hundreds of MIT courses,
visit MIT OpenCourseWare
at ocw.mit.edu.
 
PROFESSOR: So we're going to
start directly today and
look at chain reactions.
 
And explosions.
 
So chain reactions, how
many people have heard
of chain reactions?
 
Lot of people have heard
of chain reactions.
Have seen chain reactions
done, in kinetics.
No.
 
Alright, well, then I'll
do chain reactions.
Chain reactions.
 
Chain reactions are reactions
that feed on themselves.
And there are three parts
to a chain reaction.

Vietnamese: 
 
 
Nội dung sau đây được bảo trợ bởi
Giấy phép Tài sản Sáng tạo Công cộng.
Translated by 13HOH-CNTN (HCMUS)
 
Sự hỗ trợ của bạn sẽ giúp cho MIT OpenCourseware 
tiếp tục cung cấp
những sản phẩm giáo dục chất lượng cao miễn phí.
Để quyên góp, hoặc xem thêm nhiều tài liệu khác từ
kho tài liệu của MIT, hãy truy cập vào MIT OpenCourseWare
tại ocw.mit.edu.
 
GIÁO SƯ: Chúng ta hãy bắt đầu buổi học hôm nay 
và hãy nghiên cứu phản ứng dây chuyền
 
Và hiện tượng nổ.
 
Phản ứng dây chuyền, vậy đã có bao nhiêu người nghe 
về phản ứng dây chuyền?
 
Rất nhiều người đã nghe về phản ứng dây chuyền.
Đã thấy phản ứng dây chuyền xảy ra trong động học
Không ai. 
 
Được rồi, vậy tôi sẽ tiến hành một phản ứng dây chuyền.
Phản ứng dây chuyền. 
 
Phản ứng dây chuyền là phản ứng có thể tự nuôi nó. 
Và có 3 giai đoạn trong một phản ứng dây chuyền.

English: 
There's an initiation step,
which is where your reactant
makes an intermediate.
 
And that's usually a slow step.
 
There's a propagation step,
where the intermediate
reacts with your reactant,
becomes a feedstock.
And then there's some
intermediate plus maybe
a first product.
 
Then there's that second
intermediate, can further
react to re-form the
initial intermediate.
And that's the loop.
 
That's the loop of
the chain reaction.
Plus maybe a second product.
 
And then there's a
termination step.
Which is where when your
intermediate, I1, becomes
a stable product.
 
Or I2 becomes a stable product.
 
Basically, where the
intermediates come
out of the loop.
 

Vietnamese: 
Đây là giai đoạn sinh mạch, nơi mà tác chất của bạn
bạn tạo thành chất trung gian.
 
Và nó thường là giai đoạn chậm.
 
Đây là giai đoạn  phát triển mạch , nơi chất trung gian
phản ứng với tác chất của bạn, tạo thành nguyên liệu
Sau đó thu được một số chất trung gian có thể cùng với
sản phẩm đầu.
 
Sau đó chất trung gian thứ 2 có thể
phản ứng tiếp nữa để tạo thành chất trung gian ban đầu.
Và đó là một chu trình.
 
Đó là chu trình của phàn ứng dây chuyền.
Có thể cộng thêm một sản phẩm thứ 2.
 
Và sau đó là giai đoạn đứt mạch
Đây là bước mà chất trung gian I1 
trở thành sản phẩm bền.
 
Hay chất trung gian I2 là sản phẩm bền.
 
Về cơ bản, bước này là nơi mà chất trung gian của bạn 
ra khỏi chu trình.
 

Vietnamese: 
Vậy nếu bạn chú ý chu trình này, bạn có tác chất 
đi vào trong chu trình.
 
Sau đó phản ứng theo chu trình.
 
Bạn tạo được I1, và có thể sản phẩm được tạo ra.
I1 có thể bị phân huỷ, nhưng thông thường nó sẽ
đi tiếp trong chu trình.
 
Tạo I2, phản ứng với tác chất 
ở một vài điểm trong chu trình.
 
Và I1 lại được tạo thành, và I2, I1 tạo thành rồi lại tạo I2.
Ở mọi thời điểm mà I1 hay I2 được tạo thành
bạn thu được sản phẩm nào đấy.
 
Vậy đây là bước khơi mào.
 
sau đó bạn tiến vào chu trình.
 
Tiêu hao R, tách ra sản phẩm 
và tiếp tục đi hết chu trình.
 
Tại một thời điểm nào đó sự đứt mạch chiếm ưu thế
chu trình kết thúc, phản ứng dây chuyền dừng lại.
Và ta có 2 loại phản ứng dây chuyền.

English: 
So if you look at this loop
here, you have your reactant
that comes into the loop.
 
And then go around the loop.
 
You create I1, and maybe
a product comes out.
Maybe I1 gets terminated,
but most likely it keeps
going around the loop.
 
Creating I2, which reacts with,
the reactant at some point
gets included in the circle.
 
And I1 comes again, and
I2, and I1 comes, and I2.
And every time you form
I1 or I2, you may form
some of the product.
 
So this is the initial feed.
 
Then you go in circles.
 
Eating up R, spitting
out products.
Keep going in circles.
 
And at some point the
termination's going to win,
and the circle stops, and
the chain has stopped.
And there are two kinds
of chain reactions.

English: 
There's a stable chain and
an unstable chain, where
you get your explosion.
 
Stable chain, or also called
stationary, chain reaction, is
where the amount of these
intermediates, I1 and I2,
are constant in time.
 
So you don't build up
any intermediate.
So I1 constant in time, which
is why it's called stationary.
Then you have the unstable,
or non-stationary chain.
Where in that case your
intermediate increases in time.

Vietnamese: 
Phản dứng dây chuyền ổn định và không ổn định
có thể tạo ra sự nổ. 
 
Phản ứng dây chuyền ổn định, hay còn gọi là phản ứng tĩnh
là phản ứng mà lượng I1 và I2 
không đổi theo thời gian.
 
Do đó bạn không  tạo thêm một lượng chất trung gian nào.
Vậy I1 không đổi theo thời gian, đó là lý do ta gọi là phản ứng tĩnh.
Sau ta có phản ứng không ổn định, hay phản ứng dây chuyền không tĩnh.
Là phản ứng trong đó chất trung gian của bạn tăng theo thời gian.

Vietnamese: 
Vậy trong ví dụ tôi đưa ra ở đây, bạn phá huỷ I1 ở bước đầu,
tạo nó ở bước 2.
Quay lại, bạn phá huỷ nó, tạo ra nó, 
bạn phá huỷ, bạn tạo ra.
 
Với mỗi chất trung gian I1 bắt đầu, ta kết thúc với cùng lượng chất trung gian I1.
Không có sự thay đổi trong nồng độ của I1.
Nhưng thay vào đó ta đặt một số 2 ở đây, tác chất của bạn
tạo một chất trung gian I1.
 
Tôi phá huỷ nó. 
 
Tạo thành một chất I2 mới, I2 phân huỷ tạo 2 I1.
Vậy chu trình đầu tiên, hãy quan sát nồng độ P2 ở 
đây, sau chu trình đầu ở đây tôi có 1 I1, 
và tạo thành 1 P2.
 
.Nhưng tôi lại tạo được 2 I2. 
 
Vậy bây giờ tôi có 2 I1 ở đây
Như vậy tôi gấp 2 phản ứng lên.  
 
Vậy tôi tạo được 2 I2. 
 

English: 
So in the example I gave here,
you destroy I1 in the first
step, you create it
in the second step.
Comes back, you destroy
it, you create it, you
destroy it you create it.
 
For every I1 that you start out
with, you end up with an I1.
There's no change in the
concentration of I1.
But if instead I put a two
here, than my reactant
creates an intermediate I1.
 
I destroy it.
 
Create a new I2, the I2
decomposes, creates two I1's.
So after the first cycle, let's
look at the concentration of P2
here, after the first cycle
here I have one I1,
and make one P2.
 
But I make two I2's.
 
So now I have two
I1's coming in here.
So I have twice this reaction.
 
I make two I2's.
 

English: 
These two I2's form
two products.
And now four I1's,
two times two.
These four I1's go
through the process.
I get four P2's.
 
So third cycle, I
get four P2's.
And I get two times
four, eight I1's.
These eight I1's go
through, and I get
eight here.
 
For cycle, et cetera.
 
So I end up with something
that goes like, so this
is two to the zero power.
 
This is two to the first,
two to the second, two
to the third, et cetera.
 
Eventually you get two
to the 25 or whatever
after so many cycles.
 
And if these are gas phase
products, so if there's an
exothermic process where
heat gets created at any of
these steps here, then you
end up with a problem.
The thing goes out of control.
 
Sometimes that's a good thing.
 
If that's what you want to do.
 
And sometimes it's a bad thing.
 
Depends on what you want to do.
 
OK, so we're going to show
two examples of these
chain reactions.
 

Vietnamese: 
2 I2 này tạo thành 2 sản phẩm.
Và bây giờ là 4 I1, 2 lần 2.
4 I1 này đi váo chu trình.
Tôi thu được 4 P2.
 
Vậy ở chu trình 3, tôi lấy được 4 P2.
Và tôi có 4 lần 2, 8 I1.
8 I1 này đi qua, và tôi lại được
8 ở đây.
 
Và cứ theo vòng ...
 
Như vậy, tôi thu được với một thứ giống như, 
và đây là 2 mũ 0
 
Đây là 2 mũ 1,  2 mũ 2, 
2 mũ 3 ...
 
Cuối cùng, bạn có thể lên tới 2 mũ 25 hay bất kì 
sau nhiều vòng.
 
Và nếu sản phẩm là dạng khí, đó sẽ là một 
quá trình toả nhiệt khi mà nhiệt được tạo ra từ nhiều 
giai đoạn ở đây, và bạn sẽ gặp phải với một vấn đề.
Mọi chuyện ngoài tầm kiểm soát.
 
Đôi khi đó là điều tốt. 
 
Nếu đó là điều bạn thật sự mong muốn.
 
Và đôi khi nó là điều xấu.
 
Phụ thuộc vào bạn có muốn như vậy không.
 
OK, vậy ta hãy xem xét 2 ví dụ của những 
phản ứng dây chuyền này.
 

Vietnamese: 
Một là phản ứng dây chuyền ổn định và một là phản ứng dây chuyền không ổn định..
Và hãy tìm hiểu cách làm sao để giải quyết chúng.
Lấy ví dụ đầu tiên, hãy xem xét phản ứng dây chuyền ổn định
Lấy acetaldehyde, CH3CHO, phân huỷ để tạo metan 
và cacbon monoxid.
 
Đây là phản ứng. 
 
Và đây là vài dữ liệu thực nghiệm.
 
Có 2 dữ liệu thực nghiệm quan trọng.
 
Điều đầu tiên là metan và cacbon monoxide không phải là những 
sản phẩm duy nhất được tạo thành.
 

English: 
One is stable chain and the
other one is unstable chain.
And go through the process
of how you solve for them.
So the first example is taking,
so let's do a stable chain.
Take acetaldehyde, CH3CHO, that
decomposers to form methane
and carbon monoxide.
 
That's the reaction.
 
And here are the observations.
 
There are two observations.
 
The first one is that methane
and carbon dioxide are not the
only products that are formed.
 

Vietnamese: 
Thật ra, có lượng vết etan và hidro, 
dihiro cũng được hình thành.
 
Đó là minh chứng cho một điều gì thú vị đang xảy ra ở đây.
Đó chính là cơ chế phản ứng phức tạp hơn nhiều 
so với sự phân huỷ như một phản ứng bậc 1.
Và điều còn lại chính là tốc độ phản ứng, nếu bạn làm thực nghiệm 
và bạn đo, bằng cách nào đó bạn khảo sát thời gian bán rã phản ứng,
hay là tốc độ đầu của phản ứng, hoặc là một trong những điều 
mà ta đã nói từ trước, bạn đo tốc độ phản ứng 
và nhận ra rằng nó tỉ lệ với nồng độ theo một số mũ nào đó 3/2.
Thật là kì lạ.
 
Nó không phải là một cơ chế đơn giản.
 
Thật kì lạ.
 
Và hai điều ghi nhận được này là bằng chứng,  
thông thường, bạn đang có một phản ứng dây chuyền.
 

English: 
In fact, there's a trace amount
of ethane and hydrogen,
dihydrogen are also formed.
 
That's a clue to something
funny is going on here.
That there's a mechanism that's
more complicated than just
this decomposing in a
first order process.
And the other thing is that the
rate, if you do an experiment
and you measure, somehow you do
a half time experiment, or an
initial rate experiment, or one
of the ways that we talked
about early on, you measure the
rate of the reaction and you
find that it's proportional to
something to the 3/2 power.
That's pretty weird.
 
It's not a simple mechanism.
 
It's pretty weird.
 
And so those two observations
are clues, usually, that
you've got a chain reaction.
 

English: 
The fact that you have a trace
amount of extra things,
that's usually due to a
termination reaction.
It's not a major product, it's
a minor product that's the
termination of the chain.
 
And then this funny power
here, in the kinetics.
Of the rate of reaction, that's
also usually a chain reaction.
So now we have to figure out
if there's a mechanism that
supports those observations.
 
And I'm going to tell you
possible mechanism that
supports those observations.
 
And you can do experiments to
show that you can fish out
certain intermediates.
 
It's not proved that that's the
ultimate mechanism, but it's at
least consistent with
these observations.
More hidden chemistry.
 
OK, so this is the
mechanism that's proposed.
And then we'll figure out
whether this proposed
mechanism fits the data.
 

Vietnamese: 
Sự thật rằng bạn phát hiện lượng vết của một sản phầm phụ nào đó, 
thường là do phản ứng đứt mạch.
Nó không phải là sản phẩm chính, nó là sản phẩm phụ
và là sự kết thúc cho phản ứng dây chuyền.
 
Và số mũ thú vị ở đây, trong động học. 
Về tốc độ phản ứng, đó cũng thường là một phản ứng dây chuyền.
Vậy bây giờ chúng ta cần mường tượng có thể một cơ chế 
mà nó phù hợp với những điều ghi nhận trên.
 
Và tôi sẽ nói cho các bạn biết cơ chế  
phù hợp với những quan sát được.
 
 Và sau đó bạn có thể làm thực nghiệm để chứng minh bạn có thể bắt được 
chính xác sản phẩm trung gian.
 
Nó không chứng minh rằng đó là cơ chế cuối cùng, 
nhưng ít nhất nó phù hợp với những thực nghiệm trên.
Nhiều chất hoá học ẩn.
 
OK, vậy đây là cơ chế được đề nghị.
Ta hãy xem xét xem cơ chế đề nghị này có khớp 
với dự liệu hay không.
 

English: 
So, the proposed mechanism is
that the initiation step
consists of the acetaldehyde,
CH3CHO, decomposing
into a radical.
 
Chain reactions often have
radical processes also.
Because the radicals
love to make chains.
To the methyl radical, and
then the CHO radical.
So this is the first step.
 
It's the decomposition
step, it's very slow.
That molecule doesn't
really want to fall apart.
Then there's a
propagation step.
And that's the methyl radical
plus the acetaldehyde, your
reactant, forming with
the system rate k2.
Forming CH3CO radical,
plus methane.
So that is their product right
here, coming out of the first
step of the propagation.
 

Vietnamese: 
Vậy, cơ chế đề nghị là bước khởi đầu 
bao gồm acetaldehyde, CH3CHO
phân huỷ tạo thành gốc tự do.
 
Phản ứng dây chuyền thường có gốc tự do.
Vì gốc tự do rất thích tạo phản ứng.
Ra gốc tự do metyl, và sau đó là gốc tự do CHO
Vậy đây là bước đầu. 
 
Đó là bước phân huỷ, và nó rất chậm.
Những phân tử này thật sự không muốn tách nhau ra.
Sau đó là giai đoạn phát triển mạch.
Và sau đó gốc tự do metyl sẽ cộng với acetaldehyde
tác chất của bạn , tạo thành với hằng số là k2.
Gốc CH3CO, cộng metan.
Vậy sản phẩm ở ngay đây, và tạo ra từ bước đầu tiên
của sự phát triển mạch
 

Vietnamese: 
Và sau đó chất trung gian mới ở đây, 
vậy đây là I1.
 
Gốc metyl tự do.
 
Và gốc tự do CH3CO ở đây, cho là I2.
Và bạn phải sự dụng nó cho bước thứ 2.
CH3CO. 
 
Nó tự phân huỷ.
 
Hằng số k3, để tạo thành trở lại chất trung gian đầu,
gốc tự do metyl, cộng với sản phẩm thứ 2, CO.
Và tiếp theo chất trung gian này lại mồi trở lại cho bước 1.
Và ta được chu trình. 
 
Tại mỗi thời  điểm bạn tách ra 2 sản phẩm.
Và nó có thể kéo dài mãi.
 
Nhưng không, tại vì ở một điềm nào đó 2 gốc metyl tự do
2 trong số các gốc metyl tự do có thể tiến gần nhau, 
va chạm nhau.
 
Và nó rất dễ xảy ra.
 
Vậy ta có được một vài bước đứt mạch.

English: 
And then this new intermediate
here, so there's this
one here would be I1.
 
The methyl radical.
 
And the CH3CO radical
here, this is I2.
And you have to use that
up in the second step.
CH3CO.
 
That decomposes on its own.
 
Rate k3, to form the first
intermediate back, the
methyl radical, plus
the second product, CO.
And then this intermediate then
feeds the first step back.
And you've got your cycle.
 
And every point you spit
out your two products.
And this could go on forever.
 
But it doesn't, because at
some point those two methyl
radicals, two of those
methyl radicals can get
along, can collide.
 
And in a very easy way.
 
So we've got a few
termination steps.

Vietnamese: 
Bạn có thể tạo từ 2 gốc CH3  tự do thành etan. C2H6.
Hàng số tốc độ k4, hãy gọi nó là k4.
 
Và đây là những phản ứng phụ khác có thể xảy ra.
Ví dụ, gốc tự do này, chúng ta vẫn chưa sử dụng hết.
Nó củng có thể phản ứng, 
 
nó chỉ ở xung quanh và hình thành chầm chậm 
chầm chậm
bởi vì bước đầu tiên này ở đây rất chậm.
 
Bạn không cần nhiều gốc tự do methyl
để bắt đầu chuỗi phản ứng.
 
Sau đó bạn bắt đầu tiêu thụ tác chất.
Nhưng bạn vẫn tạo thành nên một ít anh chàng này ở đây.
Đây là phản ứng phụ,
 
không phải phản ứng kết thúc bởi vì 
gốc này không liên quan tới bước phát triển mạch.
Nhưng gốc này có thể phản ứng với vài loại khác, M
và nó có thể là bất cứ loại nào khác.
Bởi vì nó chỉ là một phản ứng đi kèm.
 
Nó chỉ để giúp cho chất này phân hủy.

English: 
You can form two times CH3
radical ethane, C2H6.
Rate k4, let's call this k4.
 
And then there are other side
reactions that can happen.
For instance, this radical
here, which we haven't used up.
That can also react.
 
It's just sitting around,
slowly building up as this
thing, very slowly building
up, because the first
step here is very slow.
 
You don't need very much
of this methyl radical
to start the chain.
 
Then you start chewing
up the reactant.
But you're still building up a
little bit of this guy here.
This is a side reaction.
 
It's not a termination
reaction, because that
radical's not involved in
the chain propagation step.
But that radical can react with
some other species, M, and it
could be any of the
other species.
Because it's just a chaperone.
 
It's just a, to help this
thing to decompose.

English: 
CO plus H radical plus
the chaperone back.
And then that hydrogen radical
here can itself react
with your reactant.
 
CH3 acetaldehyde,
CH3CHO, with a rate k6.
To form hydrogen gas plus
your intermediate, CH3CO.
And this intermediate can
feed the step right here.
OK, so in terms of the
observations, then, we
got the right products.
 
Methane, and carbon monoxide.
 
We've got the right amount of
trace stuff, the ethane coming
out from the termination step.
 

Vietnamese: 
CO cộng với gốc tự do H tách ra trong phản ứng đi kèm này. 
Và gốc hydrogen ở đây có thể tự nó phản ứng 
với tác chất
 
CH3 acetaldehyde, CH3CHO với hằng số vận tốc k6
để tạo thành khí hydrogen và chất trung gian CH2CO
Và chất trung gian này có thể nạp nguyên liệu cho bước bên phải ở đây.
OK,vậy so với thực nghiệm chúng ta có được 
chính xác những sản phẩm.
 
CH4 và CO
 
Chúng thấy có đúng lượng vết của C2H6 tách ra 
khỏi giai đoạn tắt mạch.
 

Vietnamese: 
Và khí hydrogen tách ra khỏi phản ứng phụ.
Và có lẽ nên viết CO cũng tạo thành 
từ phản ứng phụ, CO là sản phẩm thực, vì vậy nó 
đang xảy ra từ phản ứng phụ 
cũng như phản ứng chính.
 
Vì vậy chúng ta đã có hết các tiểu phân.
Và bây giờ chúng tôi sẽ cho thấy cơ chế ở đây, 
thật sự có số mũ là 3/2. 
 
Và tôi biết tôi không thể làm điều đó trên một cái bảng. 
Tôi muốn giữ lại tất cả, vì vậy để tôi sử dụng hết.
Điều đầu tiên, như chúng ta đã làm 
trong suốt thời gian qua, chúng ta cần viết hết biểu thức vận tốc xuống.
Một khi bạn viết ra , và nếu bạn không mắc sai lầm nào 
thì bạn cơ bản đã giải quyết được vấn đề
Vậy nên hãy viết ra tất cả các biểu thức vận tốc.
Cuối cùng, điều chúng ta cần quan tâm trong việc
 thể hiện tốc độ của phản ứng, chính là số mũ của nó.
Vì vậy hãy viết ra vận tốc của phản ứng là gì.

English: 
And hydrogen gas coming out
from the side reaction.
And I should probably have
written CO also forming from
the side reaction - well, CO
is a real product, so it's
happening both from the
side reactions as well as
from the main reaction.
 
So we've got all the species
taken into account.
And now we've got to show that
this mechanism here, in fact,
gives rise to this 3/2 power.
 
And I know I won't be able
to do it on one board.
I want to keep all up,
so let me use up.
So the first thing, as we've
been doing in kinetics this
whole time is, you've got to
write down all your rates.
Once you've got that down, and
you haven't made a mistake,
then you basically have
the problem solved.
So you write down
all your rate laws.
Eventually, what we're
interested in showing
is the rate of the
reaction, is that power.
So that's write down what the
rate of the reaction is.

English: 
The rate of reaction is
the rate of formation
of one of the products.
 
Let's say the methane.
 
So we write down that rate.
 
How was it formed?
 
It's formed through
the k2 step.
It's formed through
this step right here.
Which is a second order
in CH3 radical times
CH3CHO. acetaldehyde.
 
We're going to keep that
in the back of our mind.
Because we're going
to need this again.
Because we want to show, at the
end, that in fact this is, this
rate is proportional
to this funny power.
There's the intermediate
sitting here.
So what's the rate for this
intermediate here is CH3, dt.
There are many places
that it's coming from.
It's being created in the first
step, and so the hard part
here is bean-counting.
 

Vietnamese: 
Vận tốc của phản ứng là tốc độ hình thành 
một trong những sản phẩm.
 
Giả sử là CH4.
 
Vì vậy, chúng ta viết ra biểu thức vận tốc.
 
Nó được tạo thành như thế nào?
 
Nó được tạo thành thông qua bước k2.
Nó được tạo thành thông qua bước ngay đây.
Cái nào là bậc 2 theo CH3 nhân CH3CHO
acetaldehyde.
 
Chúng ta giữ điều đó trong đầu.
Bởi vì chúng ta chắc chắn cần đến nó.
Bởi vì chúng ta cần chứng minh, cuối cùng, sự thật rằng 
vận tốc tỉ lệ thuận với  số mũ thú vị này
Chất trung gian nằm ở đây.
Vận tốc của nó là CH3, dt.
Nó đến từ nhiều nơi
Nó được tạo thành trong bước thứ nhất, vì vậy phần khó nhất 
ở đây giống như nhặt đậu.
 

English: 
Making sure that you've found
all the places where the
species is being created. k1
times acetaldehyde, CH3CHO, and
then it's destroyed through the
second step, minus k2
CH3, better get your
signs right also.
So there's the destruction,
there's the formation.
Times acetaldehyde, CH3CHO.
 
Then it gets created again,
through the second step of
the propagation, rate k3.
 
Radical CH3CO.
 
And then it finally
gets destroyed in the
termination step.
 
We've got to put that in, even
though it may be a very small
amount compared to these
other amounts there.
So the termination step is k4.
 
And it's a second order
process, CH3 squared.
We've got another intermediate.
 
We want to write down all
our intermediates here.
Because they're all related,
it's the intermediates

Vietnamese: 
Chắc chắn rằng bạn tìm được tất cả những nguồn 
Chất trung gian được tạo thành. k1 nhân acetaldehyde, CH3CHO, và
Sau đó nó bị phân huỷ qua bước thứ 2, -k2
CH3, tốt hơn là cũng ghi kí hiệu ở bên phải này.
Đây là sự phá hủy, đây là sự tạo thành.
Nhân acetaldehyde, CH3CHO 
Sau đó nó lại được tạo thành, thông qua bước thứ 2
của quá trình sinh mạch, vận tốc k3.  
Gốc tự do CH3CO 
 
Và cuối cùng nó bị phá hủy trong 
bước tắt mạch. 
Chúng ta đặt nó vào đây, mặc dù có lẽ lượng của nó rất nhỏ 
so với những lượng khác 
Vậy bước kết thúc là k4 
Và nó là quá trình bậc 2, CH3 bình phương.
Chúng ta xét chất trung gian khác 
Chúng ta viết xuống tất cả chất trung gian ở đây.
Bởi vì  chúng đều liên quan tới nhau, những chất trung gian

Vietnamese: 
đặt ở đây. 
Vì vậy đây là 2 cặp 
phương trình vi phân. 
Chúng ta viết ra  phương trình 
cho gốc CH3CO 
Và một lẫn nữa bạn hãy nhìn vào cơ chế phản ứng.
Và bạn tìm ra nó đến từ đâu.
Nó được tạo thành trong bước này.
Bị phá hủy trong bước này.
 
277
00:16:21 --> 00:16:24
Nó cũng được tạo thành trong bước này.
Nhưng chúng ta bỏ qua phản ứng phụ này.
Chỉ để làm cho cuộc sống này dễ hơn chút xíu, k2  nhân CH3
Bạn đã đặt bước tắt mạch vào,
nhưng những phản ứng phụ thì không quan trọng 
CH3.
 
Bởi vì nếu bạn không đưa giai đoạn đứt mạch vào, thì 
phản ứng của bạn sẽ tiếp tục mãi mãi 
Điều đó là không thể 
- k3 CH3CO.
Sự tạo thành và sự phá hủy. 
Vậy bây giờ chúng ta làm gì? 

English: 
sitting here.
 
So there are going
to be a couple of
differential equations.
 
So we've got to write
down the equation for
that CH3CO radical.
 
And again, you look
at your mechanism.
And you find out where
it's coming from.
It's being created
in this step.
Destroyed in this step.
 
It's also being
created in this step.
But we're going to ignore
that side reaction for now.
Just to make our lives a
little bit easier. k2 CH3.
You've got to put the
termination step in,
but the side reactions
are not so important.
CH3.
 
Because if you don't put the
termination step in, then
your reaction's just
going to go on forever.
That's just not physical.
 
Minus k3 CH3CO.
 
Creation and destruction.
 
OK, so now what do we do?
 

Vietnamese: 
Chúng ta biết nó là một phản ứng dây chuyền
Một phản ứng dây chuyền ổn định. 
Bởi vì chúng ta không tạo ra nhiều hơn chất trung gian hơn
so với lúc bắt đầu. 
Bước đầu tiên thì luôn luôn rất chậm.
Sự sinh mạch tại bước này thì chậm
Chúng ta không tạo nhiều gốc methyl.
Chúng ta không tạo nhiều ra nó
Và chúng ta không tạo ra nó nữa ở đây.
Trong suốt toàn bộ thời gian phản ứng dây chuyền 
xảy ra, gốc methyl ở đây hiện diện với lượng rất nhỏ.
Lượng nhỏ này không thay đổi
quá nhiều
Nó khá ổn định. 
 
Một từ kì diệu là ổn định 
Ổn định nghĩa là không thay đổi.
Không thay đổi , vậy lượng xấp xỉ 
nào sẽ tương ứng với nó  
Đây là một trạng thái dừng.
Chúng ta có trạng thái ổn định ở đây. 
Chuỗi phản ứng là … tĩnh. 
Trạng thái ổn định. 
Tất cả chúng là giống nhau.  
Đó là sự kết dính ở đây. 
Đây là vấn đề về xấp xỉ trạng thái ổn định

English: 
Well, we know it's
a chain reaction.
A stable chain reaction.
 
Because we don't create
more intermediates than
we started out with.
 
The first step is
always very slow.
Initiation at this
step is slow.
So we're not making very much
of this methyl radical.
We're not making
very much of it.
And we're not making
any more of it here.
So during this whole time
that the chain reaction is
happening, this methyl radical
here is in small quantities.
Small quantities and it's
not going to change
very much at all.
 
It's pretty much stationary.
 
Magic word is stationary.
 
Stationary means
it's not changing.
Not changing, so which
approximation does
that belong to?
 
That's a steady state
approximation.
We've got a steady state here.
 
Chain, which is going blah,
blah, blah, blah, stationary.
Steady state.
 
All sounds the same.
 
So that's the clue here.
 
This is going to be a steady
state approximation problem.

English: 
So we're going to put
a steady state here.
We're going to put a
steady state here.
We're going to set
this equal to zero.
We're going to put a
steady state right here.
We're going to put a
steady state here.
We're going to set
this equal to zero.
And suddenly the problem
becomes a tractable
algebraic problem.
 
Now we have, to solve this,
let's do it in one more place.
Let's put it right here.
 
So now we have two equations,
two algebraic equations.
Two unknowns.
 
These two intermediates.
 
The concentration of these
two intermediates are
the two unknowns.
 
Two equations, two
unknowns, we can solve it.
It can be messy.
 
But not necessarily tricky.
 
Just turn the crank.
 
And computers could do this.
 
So, let me just
write the answer.

Vietnamese: 
Chúng ta đặt trạng thái ổn định ở đây
Chúng ta đặt trạng thái ổn định ở đây
Chúng ta đặt nó bằng không
Ta đặt trạng thái dừng ổn định ở đây
Chúng ta đặt trạng thái ổn định ở đây
Chúng ta đặt nó bằng không
Và vấn đề này trở thành 
bài toán đại số dễ xử lý.
 
Để giải quyết nó, chúng ta hãy làm điều này ở một nơi khác.
Hãy đặt nó ngay đây 
Bây giờ chúng ta có 2 phương trình đại số 
2 ẩn số. 
Chúng là 2 chất trung gian. 
Nồng độ của 2 chất trung gian 
là 2 ẩn số. 
Hai phương trình 2 ẩn , chúng ta có thể giải nó.
Nó có thể lộn xộn, 
nhưng không nhất thiết là khó  
Chỉ một cái phủi tay. 
Và máy tính có thể làm điều này. 
 
334
00:18:50 --> 00:18:55
Vậy, hảy để tôi viết ra đáp án

Vietnamese: 
Because I don't want to
go through the algebra.
Sau khi phủi tay,những gì bạn muốn được đưa ra.
Bạn có 2 phương trình 2 ẩn số.
Phủi tay. 
Bạn thu được nồng độ 
gốc CH3 tự do là 2 nhân k4  
 
341
00:19:20 --> 00:19:27
CH3CHO với số mũ ½
Khi bạn làm điều này, 
ta sẽ thấy được số mũ thú vị, 
Nó sẽ là ở đây. 
Và đây là điều bạn muốn đặt vào.
Vì vậy, đây là acetaldehyde, 
nằm ngay đây. 
Ta có 1 acetaldehyde mũ ½ nhân vói 1 
acetaldehyde mũ 1. Vậy số mũ tổng cộng là 3/2

English: 
Because I don't want to
go through the algebra.
After you turn the crank, what
you want is to get this out.
You've got your two
equations, two unknowns.
You turn the crank.
 
And you get that form for
the concentration of the
methyl radical two k4.
 
CH3CHO turns out to
be to the 1/2 power.
When you do that.
 
There's the funny
power coming up.
That's going to be here.
 
And then this is what you
want to put into here.
So, and there's
the acetaldehyde,
sitting right here.
 
There's one acetaldehyde to the
1/2 power, times acetaldehyde
to the one power, that's the
whole thing to a 3/2 power.

Vietnamese: 
Sự thật rằng vận tốc tỉ lệ thuận với số mũ 3/2, 
theo cơ chế của chúng ta 
Và tất cả hằng số vận tốc đi vào đây
Và những gì chúng ta tìm là vận tốc của phản ứng bằng 
k2 nhân với √k1, chia cho 2 lần k4
CH3CHO với số mũ 3/2 
Về cơ bản, hằng số k gạch là hằng số hiệu dụng.
Đó là vấn đề điển hình 
Còn câu hỏi nào nữa không?
Có 
Sinh viên: không nghe rõ 

English: 
So in fact, the rate is
proportion to the 3/2,
according to our mechanism.
 
And all these rate constants
go into it as well.
And what we find is that the
rate of reaction is equal to
k2 times square root
of k1 over two k4.
CH2CHO to the 3/2 power.
 
Basically, k prime to an
effective rate times that.
It's a typical problem.
 
Any questions on this
one right here?
Yes.
 
STUDENT:: [INAUDIBLE]
 

English: 
PROFESSOR: Here?
 
Right here.
 
STUDENT:: [INAUDIBLE]
 
PROFESSOR: You know, according
to my notes I don't have it,
yes, you're absolutely right.
 
There's a two here.
 
Thank you very much.
 
It's arbitrary.
 
Where the two comes from, I
didn't want to get into this.
Sometimes it's a
matter of convention.
When you have a second order
reaction, A plus B going to C,
you write your rate of the
reaction, as let's write it
here, k times A times B.
 

Vietnamese: 
Giáo sư: ở đây 
ở ngay đây 
Sinh viên: không nghe rõ 
Giáo sư: Bạn thấy đấy, theo phần ghi chú thì ta không có cái này. 
Đúng, bạn hoàn toàn đúng. 
Nhân 2 ở đây. 
Cảm ơn bạn.  
Tùy cách viết.  
Tùy cách viết. Hai cách viết ấy như thế nào, tôi không muốn đi sâu vào vấn đề này
Đôi khi đó là vấn đề quy ước.
Khi ta có phản ứng bậc 2, A cộng B thành C. 
Ta viết vận tốc của phản ứng bằng 
k nhân A nhân B 

English: 
Sometimes we have 2A goes to C.
 
You have a rate k2, and the
rate of the reaction is, you
can write it as dC/dt, which
is minus k2 times A squared.
But if you write dA/dt, because
of the stoichiometry. dA/dt
concentration for, so you have
that C is equal to
A0 minus A, twice.
 
So dC/dt is equal to
minus two dA/dt.
So minus 1/2 dC/dt
is equal to dA/dt.
So dA/dt is equal to
minus 1/2 k2 A squared.

Vietnamese: 
Đôi khi ta có 2A tạo thành C 
Hằng số vận tốc là k2, vận tốc phản ứng 
theo dC/dt bằng trừ k2 nhân A bình phương 
Nhưng nếu viết theo dA/dt, do hệ số tỉ lượng
da/dt bằng nồng độ C ,
 
379
00:22:33 --> 00:22:40
bằng A0 trừ A tất cả nhân 2 
Suy ra dC/dt bằng trừ 2 lần dA/dt
Suy ra, trừ 1/2 dC/dt bằng dA/dt
Suy ra, dA/dt bằng trừ 1/2 k2 A bình phương

English: 
And instead of having the
1/2 here, what we do is we
redefine our rate constant.
 
So that's k2 prime is
equal to twice k2.
You put a two here,
a prime here.
Get rid of this here.
 
And there's the two
sitting right here.
Purely convention.
 
Not something to
really worry about.
You've just got to have it
right at the beginning, and
keep that two in, if you're
going to put it in there.
Does that make sense?
 
It's the stoichiometry,
it's because of this
two sitting right here.
 
Then you have a choice.
 
You can either say the rate of
the reaction is the rate of
formation of this thing.
 
Or you can say the rate
of reaction is the rate
of destruction of A.
 
And then if you say that this
is the rate, and you don't want
to have any factors in here,
then the two shows up here.
If you want to say this is the
rate, you don't want any
factors in here, then you're
going to have a different
rate constant.
 

Vietnamese: 
Thay vì để 1/2 ở đây, 
ta đưa nó vào hằng số tốc độ 
Gọi k2 phẩy bằng 2 k2
Ta có 2 ở đây, k phẩy ở đây
Như vậy, ta bỏ được hệ số 1/2 ở đầu 
Và như vậy, ta có nhân 2 ở đây
Hoàn toàn là quy ước. 
Nên không có gì phải bận tâm về nó. 
Bạn chỉ cần phân tích đúng lúc đầu và 
giữ nguyên số 2 trong biểu thức nếu bạn dự định đặt 2 vào đó.
Bạn có rõ không 
Nó là hệ số tỉ lượng. Bởi vì 
số 2 đặt ở đây 
Sau đó bạn có thể chọn. 
Bạn cũng có thể nói là vận tốc phản ứng là vận tốc 
tạo thành chất này 
hoặc bạn có thể viết theo vận tốc 
quá trình phân hủy A 
Nếu bạn muốn nay đây là vận tốc, và bạn không muốn 
có một hệ số nào ở đây, số 2 sẽ được đưa xuống đâu 
Nếu bạn viết theo sản phẩm và không muốn có 
hệ số kèm theo, thì 
hằng số vận tốc sẽ khác. 

Vietnamese: 
Tùy bạn làm theo cách nào. 
Dù vậy, câu hỏi rất hay 
Còn câu hỏi nào khác không 
OK.
 
Đây là một phần khác của phản ứng dây chuyền. 
một vấn đề rất thú vị để tìm hiểu
Đó là độ dài mạch 
Và thuật ngữ này thú vị bởi vì thực tế có 
rất nhiều phản ứng dây chuyền ở đây được sử dụng trong phản ứng polymer
Khi polymer hóa bằng gốc tự do thêm monone trong quá trình lan truyền gốc tự do.
ta có 
chất khơi mào rồi thêm monomer trong
quá trình lan truyền gốc tự do 
Và cộng thêm một monomer khác thông qua quá trình lan truyền gốc tự do
Rồi monomer khác lại nối vào , một cái khác lại nối vào tiếp 

English: 
Purely arbitrary choice.
 
Good question, though.
 
Any other questions?
 
OK.
 
So, there's another thing about
the chain reactions, a bit
of nomenclature that's
interesting to talk about.
It's the chain length.
 
And that nomenclature is due to
the fact that many of these
chain reactions are used
for polymer reactions.
Where you use radical
polymerization and then you
have, basically, in a polymer
reaction you'll have an
initiator and then you'll
add a monomer through
a radical process.
 
And another monomer will add
through a radical process.
Another monomer will add,
another monomer will add,

Vietnamese: 
một cái khác lại nối vào và cuối cùng là chất kết thúc mạch.
Ta được một mạch dài
Là mạch polyme 
Thay vì sản phẩm là phân tử, bây giờ ta có 
sản phẩm là sự thêm vào các monomer để 
phát triển mạch polymer 
Và sau đó sẽ rất có ý nghĩa khi tìm hiểu về chiều dài mạch
Vậy thuật ngữ này bắt đầu từ đây
Nó là  chu trình lặp lại trước khi 
430
00:25:26 --> 00:25:29
tắt mạch. 
Ta có thể định nghĩa chiều dài mạch là số lượng 
bước truyền mạch trên một bước khơi mào
mà nó tạo ra trong phản ứng dây chuyền 
Mỗi cái này là một bước truyền mạch

English: 
another monomer will add, and
then you're going to terminate.
And then you end
up with a chain.
A polymer chain.
 
So your product, instead of
being molecular products, the
product is adding a monomer to
the chain of the
growing polymer.
 
And then it's meaningful to
talk about chain length.
So that's where the
nomenclature comes from.
It's a number of cycles of
the reaction before you
get a termination step.
 
So we can define the chain
length as the number of
propagation steps per
initiation step.
That gives you the chain.
 
Each one of these is
a propagation step.

English: 
And there's the
initiation step here.
And this could also
be termination step.
In in a stable chain,
or termination step.
There's a termination
step here.
For every initiation step
in a stable chain, you've
got a termination step.
 
Because you're not building
up intermediates.
So you create it.
 
At the end of the chain
you terminate it.
You have as many initiation
as termination steps.
So you have a choice
here, in the algebra.
You can use either one.
 
So another way, instead
of doing numbers here,
you can also rate.
 
This is also the rate of
propagation divided by
the rate of initiation.
 
You just take the derivative
of this with respect to
time of the top and bottom.
 
Same thing.
 
So we can also define it as
rate of propagation divided

Vietnamese: 
Còn đây là bước khơi mào
Còn đây là bước tắt mạch
Trong phản ứng dây chuyền ổn định,
Bước tắt mạch ở đây
Mỗi bước khơi mào trong mạch polyme 
đều có một bước tắt mạch 
Bởi vì bạn không tạo ra thêm chất trung gian
Nên bạn  tạo ra và 
vào cuối mạch, bạn tắt mạch 
Có lượng bước khơi mào bằng lượng bước tắt mạch
Theo đại số, bạn được phép chọn ở đây, 
chọn 1 trong 2 cái 
Một cách khác, thay vì đếm số lượng ở đây, 
ta có thể dùng tỉ lệ 
Chiều dài mạch cũng bằng vận tốc của bước truyền mạch chia vận tốc khơi mào
vận tốc khơi mào 
Bạn lấy đạo hàm của cái này với thời 
gian cho cả tử và mẫu 
giống nhau 
Ta có thể tính bằng vận tốc truyền mạch chia 

English: 
by rate of, let's
say, termination.
Or initiation, whichever
is your favorite one to
use to make it simple.
 
So, for instance, in our
example here, the rate of
propagation is the rate, also
the rate of product formation.
Since we have a
product formation.
Rate of propagation is the rate
of forming this methane here.
So in our example here, the
rate of forming the methane
is the rate reaction here.
 
This is this right here.
 
So you can plug
this here on top.
I may not write it down because
I don't want to spend time
writing too much down.
 
So this guy goes
right in there.
And then the rate of
termination is going to be, the

Vietnamese: 
vận tốc tắt mạch
Hay vận tới khơi mào,  cái nào mà bạn thấy 
đơn giản hơn thì dùng 
Ví dụ như ở đây, 
vận tốc truyền mạch cũng là vận tốc tạo thành sản phẩm
Vậy ta có sản phẩm tạo thành 
Vận tốc truyền mạch là vận tốc tạo thành metan
Trong ví dụ này, vận tốc tạo thành metan 
là vận tốc phản ứng 
Nó ngay đây. 
Bạn có thể gắn cái này lên từ. 
Tôi không viết nó ra vì tôi không muốn mất thời gian 
với nó quá nhiều 
Nó ở đây
và vận tốc đứt mạch ở đây ,
 
470
00:27:57 --> 00:28:03
vận tốc đứt mạch là..À, không nên dùng vận tốc tắt mạch 

Vietnamese: 
bởi vì có chất trung gian trong đó 
Hãy dùng vận tốc khơi mào.
 
473
00:28:07 --> 00:28:09
Bởi vì ta có thể lựa chọn   
Vận tốc khơi mào. 
Cái nào cũng được  
Vận tốc khơi mào là k1 nhân acetanldehyde. K1 nhân CH3CHO
Nó mũ 3/2. Ở đâu nhỉ?
Đây,  cộng 1/2 nên 1/2 cộng 1 thành mũ 3/2 ở đây
Vậy CH3CHO mũ 3/2
Ch3CHO mũ 3/2 , thêm k phẩy
Và ta có chiều dài mạch theo mũ 1/2 
Ghép thành k 2 phẩy, hằng số tốc độ nhân 

English: 
rate of termination is, well,
let's not use termination
because that has
intermediates in it it.
Let's use initiation.
 
Since we have a choice.
 
Rate of initiation.
 
Either one works fine.
 
Initiation is k1 times the
acetaldehyde. k1 times CH3CHO.
So there's the 3/2 power,
which, where is it?
There's 1/2 plus, so 1/2 plus
one is the 3/2 power here.
So there's CH3CHO
to the 3/2 power.
CH3CHO to the 3/2 power, then
some effective rate k prime.
And you end up with chain
length going to the 1/2 power.
So there's some k double prime,
so effective rate times

English: 
CH3CHO to the 1/2 power.
 
That's the length of chain.
 
It depends on the concentration
of the reactant.
And the typical chain's on the
order of a couple hundred or
something like this, usually.
 
You always have a termination
step at at some point.
Maybe a few thousand if you're
doing polymer chemistry and
sometimes millions, if you're
very good at doing
polymer chemistry.
 
OK, any questions on
the stable chain?
OK, let's do the explosion now.
 
And so this is the
typical example.
Of an unstable chain.
 

Vietnamese: 
CH3CHO mũ ½ 
Đây là chiều dài mạch 
Nó phụ thuộc vào nồng độ tác chất.
và mạch thông thường có thể đặt tới vài trăm 
hoặc hơn nữa. 
Bạn cũng luôn có bước tắt mạch sau đó
Có thể lên vài ngàn nếu ta thực hiện phản ứng hoá học polymer 
hoặc vài triệu nếu bạn làm tốt 
phản ứng polymer hoá 
Có câu hỏi nào về phần này không?.
OK. Vậy qua hiện tượng nổ 
Đây là ví dụ đặc trưng 
của phản ứng dây chuyền không ổn định 

Vietnamese: 
Nó là sự tạo thành nước từ hydrogen và oxygen
H2 + O2 = 2H2o 
Đây là phương trình phản ứng 
Phản ứng pha khí 
Kết quả thực nghiệm, chắc là bạn 
đã biết kết quả thực nghiệm này nó rồi 
 
502
00:30:12 --> 00:30:16
Đặt một tia lửa trong quả cầu chứa hidro và 
oxy và một vụ nổ xảy ra.
Giờ ta sẽ giải thích nó.
Có khi nó không nổ.
Có khi nó lại nổ.
Ta có những hạt nước văng ra.
Không tệ.
Nó cũng phụ thuộc vào nhiệt độ.
Vậy cơ chế nào mà có thể bao gồm
ảnh hưởng áp suất, hệ sổ tỉ lượng,
Và nhiệt độ.
Đây là cơ chế được đề nghị.
Bước khơi mào..
Ta có phân tử hydro.

English: 
It's the formation of water
from hydrogen and oxygen.
2 H2O.
 
That's the reaction.
 
Gas phase reaction.
 
And the observation is
that that, well, you
know the observation.
 
You put a spark in a balloon
that contains hydrogen and
oxygen and get an explosion.
 
So we're going to have
to account for that.
Sometimes you don't
get an explosion.
Sometimes it kind
of peters out.
You have a drop of
water coming out.
Not bad.
 
And there's a temperature
dependence to it also.
So, whatever mechanism we put
in there needs to account for
all the pressure dependence,
the stoichiometry dependence,
and the temperature dependence.
 
So this is the mechanism
that's proposed.
Initiation.
 
You have your
hydrogen molecule.

English: 
Spark, or something slow
that decomposes it to
two hydrogen radicals.
 
This could be a spark plug,
and every time you make a
little bit of the radical.
 
Then you have a branching step.
 
Where your radical reacts
with the oxygen molecule to
form a hydroxyl radical.
 
Plus an oxygen.
 
Oxygen atom plus your hydrogen
gas, your reactant, reacts to
form more hydroxyl radical plus
the initial intermediate.
And then the hydroxyl radical,
I don't know why I have
parentheses here, hydroxyl
radical reacts with the

Vietnamese: 
Tia lửa hoặc tác nhân nào đó  phân hủy nó thành 
2 gốc tự do hydro
Có thể là máy đánh lửa,và mỗi lần có tia lửa là có 
một vài gốc tự do tạo ra.
Sau đó, là bước tạo nhánh.
Khi gốc tự do phản ứng với oxy phân tử 
tạo thành gốc tự do hydroxyl.
cộng với oxy nguyên tử.
 
Oxy nguyên tử cộng với khí hydro – tác chất , phản ứng
tạo thành nhiều gốc tự do hydroxyl hơn nữa cộng với chất trung gian ban đầu.
Và sau đó, gốc tự do hydroxyl, thầy không biết tại sao 
Có dấu ngoặc ở đây. Hydroxyl gốc tự do 

English: 
reactant again, the hydrogen
gas, k3, to form more of the
initial intermediate plus
water, your product.
So there are three steps
to the branching here.
You get one intermediate, one
of the initial intermediates
here coming in.
 
Forms a second intermediate.
 
OH radical.
 
Two OH radicals.
 
And the OH radicals
form the hydrogen.
There's also radical hydrogen
that's formed right here.
So you have this formation.
 
So because you're forming two
hydroxyl radicals here, in this
step here you're actually
forming the equivalent of
two hydrogen radicals.
 
So, one hydrogen atom here.
 
After going through the
branching, you end up with
three hydrogen radicals.
 
So you go from one to
three in one cycle.
And the second time around,
you go from three to nine.

Vietnamese: 
phản ứng với tác chất trở lại,khí hydro k3, tạo thành nhiều 
chất trung gian ban đầu và nước, sản phẩm của bạn.
Vậy, có ba giai đoạn cho sự phân nhánh  ở đây.
Bạn có một phân tử trung gian, một trong những phân tử trung gian ban đầu 
đến đây.
Hình thành một phân tử trung gian thứ hai.
Gốc OH.
Hai gốc OH..
Và các gốc OH tạo thành hydro.
Ngoài ra còn có các gốc hydrogen tự do hình thành ngay tại đây.
Vì vậy, bạn có hình này.
Vậy, vì bạn đang hình thành hai gốc hydroxyl ở đây 
trong bước này đây bạn thật ra đang tạo thành 
hai gốc hydro tương đương.
Vì vậy, một nguyên tử hydro ở đây 
Sau khi đi qua các nhánh, bạn kết thúc với 
ba gốc hydro.
Vì vậy, bạn đi từ một đến ba trong một chu kỳ.
Và lần thứ hai xung quanh, bạn đi từ ba đến chín.

English: 
The next time, you
go from nine to 27.
Pretty soon you've got a couple
of billion hydrogen radicals.
And that's the
problem right there.
Or the opportunity.
 
The opportunity to get
something that goes
out of control.
 
And there are
termination steps.
That we need to
take into account.
The hydrogen radical
can hit the wall.
Before it finds something
to react with.
And gets stuck.
 
So if the pressure is low
enough, you know that's
going to happen.
 
You're going to make
a hydrogen radical.
Hardly any gas
molecules around.
It's going to find a wall,
it's going to get stuck.
It's very reactive.
 
So that's going to
terminate the process.
Hydrogen radical could re-find
an oxygen and another
chaperone, that's a
termolecular process.
That's an unlikely process.
 

Vietnamese: 
Không lâu sau bạn đã có một vài tỷ gốc hydro.
Không lâu sau bạn đã có một vài tỷ gốc hydro.
Và  vấn đề là ngay tại đó.
Hoặc các nguy cơ.
Nguy cơ có được một cái gì đó mà 
vượt khỏi tầm kiểm soát.
Và đây là những giai đoạn chấm dứt phản ứng.
Rằng chúng ta cần phải xem xét.
Gốc hydro có thể đập vào thành.
Trước khi nó tìm thấy một cái gì đó để phản ứng.
Và bị mắc kẹt.
Vì vậy, nếu áp suất đủ thấp, bạn biết rằng 
sẽ xảy ra.
Bạn đang tạo một gốc hydro.
Hầu không có phân tử khí  nào xung quanh.
Nó sẽ tìm đến một thành bình, nó sẽ bị kẹt ở đây.
Nó có hoạt tính cao.
Vì vậy, đó là sẽ chấm dứt quá trình..
Hydrogen có thể tìm lại một oxy và thành phần phụ  khác 
đó là một quá trình đứt mạch phân tử.
Đó là một quá trình khó xảy ra.

English: 
But nevertheless,
it could happen.
With another termination step,
to form the HO2 radical plus M.
And then that HO2 too radical
can react in a side reaction
to form some products, but
not be part of the chain.
Yes.
 
STUDENT:: [INAUDIBLE]
 
PROFESSOR: How do we
get three hydrogens?
Because there are two
hydroxyl radicals here.
And so in this step here, you
actually have two hydroxyl
radicals to form two, so I
could multiply this by two.
But you usually don't do that.
 
So this already tells you what
conditions you're going to get,
with something where the
termination is fast, compared
to the propagation.
 
Because you have low pressure.
 
If you can't get that hydrogen
radical to react with something
before hitting the wall,
you're going to be OK.
You're not getting
an explosion.

Vietnamese: 
Nhưng tuy nhiên, nó có thể xảy ra.
Với một giai đoạn đứt mạch khác, để hình thành các gốc tự do HO2 cộng M.
Và sau đó HO2 cũng là gốc tự do 
thể tạo thành một phản ứng phụ để tạo một số sản phẩm, nhưng không phải là một phần của dây chuyền.
Vâng 
HỌC SINH: [Không nghe thấy] 
GIÁO SƯ: Làm thế nào để chúng ta có được ba hydro?
 
575
00:34:20 --> 00:34:22
Và do đó, trong bước này đây, bạn thực sự.
Và do đó, trong bước này đây, bạn thực sự 
hai gốc hydroxyl để tạo thành hai, vì vậy tôi có thể nhân cái này với hai.
Vì vậy, điều này đã nói với bạn những điều kiện nào thì 
Vì vậy, điều này đã nói với bạn những điều kiện nào thì,
sự đứt mạch là nhanh khi so sánh với 
giai đoạn phát triển mạch.
Do ta có áp suất thấp.
 
583
00:34:50 --> 00:34:53
Nếu bạn không thể cho gốc hydrogen tự do phản ứng với một cái gì đó 
trước khi va vào thành, bạn sẽ ổn.
Bạn sẽ không có sự nổ.

English: 
This tells you that a very high
pressure, where the probability
of having a three-body
collision becomes high
enough, then you're going to
terminate the chain as well.
Those hydrogen radicals are
going to find oxygen molecules
and some other molecule and
form this radical before
you propagate the chain.
 
At least some reasonably
high pressure.
So that's the clue here.
 
What's the strategy?
 
The strategy is to assume that
everything's going to be fine.
That is, stable.
 
That's going to
be the strategy.
And then we're going to do
a proof by contradiction,
basically.
 
We can assume that
the chain is stable.
That we can use the steady
state approximation.
We're going to apply the
steady state approximation.
We're going to find
where that breaks down.
And where it breaks down
means that it wasn't right.
That the intermediate
concentration was too high.
And that means that we're
going to get an explosion.

Vietnamese: 
Điều này sẽ cho bạn biết rằng một áp suất rất cao, khi mà khả năng 
va chạm của ba tiểu phân trở nên đù nhiều 
ta cũng có sự đứt mạch phản ứng.
Những gốc tự hydro sẽ đi tìm các phân tử oxy và 
một số phân tử khác và hình thành gốc tự do này trước khi 
bạn phát triển mạch. 
Ít nhất một số áp suất tương đối cao.
Vì vậy, đó là các đầu mối ở đây.
 
Chiến lược là gì?  
Chiến lược này là cho rằng mọi thứ sẽ ổn .
 
596
00:35:33 --> 00:35:34
Đó là, ổn định. 
Đó sẽ là chiến lược.
 
598
00:35:35 --> 00:35:37
Và sau đó ta sẽ chứng minh bằng cách phản chứng.
basically.
Chúng ta có thể giả định rằng chuỗi là ổn định.
 
601
00:35:41 --> 00:35:44
Do đó ta có thể dùng trạng thái dừng ổn định.
 
602
00:35:44 --> 00:35:47
Ta có thể áp dụng nồng độ ổn định.
 
603
00:35:47 --> 00:35:49
Ta đang tìm hiểu nó bị gãy ở đâu.
 
604
00:35:49 --> 00:35:52
Và nếu giả thiết bị gãy thì điều giả sử là sai.
Đó là  nồng độ trung gian là rất lớn.
 
606
00:35:54 --> 00:35:57
Và điều đó có nghĩa rằng ta sẽ có một vụ nổ.
 
607
00:35:57 --> 00:36:08
Đó là logic.
 

English: 
That's the logic.
 
So strategy is a proof by
contradiction, basically.
Proof by contradiction.
 
So we're going to assume that
the propagation, or the
intermediates, are in
small quantities.
We're going to assume that we
can use the steady state
approximation, the d[O]/dt
steady state is equal to zero.
That the hydroxyl radical,
d[OH]/dt, steady state
is equal to zero.
 
And that d[H]/dt steady
state is equal to zero.
These are going to
be our assumptions.
That all the intermediates
are in small quantities.

Vietnamese: 
Vì vậy, chiến lược chứng minh bằng phản chứng.
Chứng minh bằng phản chứng.
Vì vậy, chúng ta giả sử rằng giai đoạn phát triển mạch, hoặc nồng độ 
các chất trung gian, là lượng nhỏ.
Chúng ta giả sử rằng chúng ta có thể sử dụng 
xấp xỉ trạng thái ổn định, d [O] / dt  ổn định là bằng không.
Đó là các gốc hydroxyl, d [OH] / dt, trạng thái ổn định 
là bằng không.
Và đó d [H] / dt trạng thái ổn định là bằng không.
Đây là những giả định của chúng ta.
Đó là tất cả các chất trung gian có nồng độ nhỏ.

Vietnamese: 
Và chúng  không thay đổi rất nhiều.
Và bây giờ chúng tôi đang đi để viết ra, bạn viết ra những vận tốc 
tốc tương ứng với những cái này.
 
Và sau đó bạn giải quyết.
Vậy tôi chỉ làm cái đầu tiên ở đây thôi.
Bạn viết dO/ dt, bạn có thể thấy nó được hình thành ở đâu.
Nó được hình thành trong bước đầu tiên ở đây.
Vì vậy, nó sẽ là k1 nhân gốc H nhân O2 
và nó bị phân huỷ trong bước thứ hai ở đây 
k2 nhân o nhân H2.
Bạn thiết lập trạng thái dừng ổn định xấp xỉ, bạn sẽ 
có được một trạng thái ổn định.
Trạng thái ổn định ở đây, bạn cho bằng không.
Bạn tìm  O, gốc tự do O, trạng thái ổn định.

English: 
And they don't
change very much.
And now we're going to write
down, you write down the rates
that correspond to these guys.
 
And then you solve.
 
So I'm only going to do
this first one here.
So you write dO/dt, you
see where it gets formed.
It gets formed in the
first step here.
So it's going to be k1 times H
radical times O2, and it gets
destroyed in the second
step here, minus k2
times O times H2.
 
You set the steady state
approximation, you
get a steady state.
 
Steady state here, you
set that equal to zero.
You solve for O, radical
O, steady state.

English: 
And you find that it's k1
times H times O2 times k2 H2.
Then you do the same thing
for the other radicals.
You solve for OH steady state.
 
And you get some expression
which is in the notes.
I'm not going to write it down,
it's going to get too messy.
But the expression that I will
write down is the final
expression, which we're going
to be taking into account.
So, this expression here,
for the oxygen atom.
It has the radical in there.
 
So it's not, we'd like
something that's just in terms
of the rates and either
products or reactants.
And this hydroxyl radical, the
concentration turns out, it
will also be a function of the
concentration of the
hydrogen radical.
 

Vietnamese: 
Và bạn thấy rằng đó là k1 nhân H nhân O2 nhân k2 H2.
Sau đó, bạn làm điều tương tự cho các gốc tự do khác. 
Bạn tính toán OH trạng thái ổn định.
Và bạn sẽ có biểu thức này được ghi trong phần chú thích.
Tôi sẽ không viết nó xuống, nó sẽ trở nên quá lộn xộn.
Nhưng biểu thức  mà tôi sẽ viết xuống là
biểu thức cuối cùng, cái mà chúng ta sẽ xem xét.
Vậy, biểu thức này ở đây, cho các nguyên tử oxy.
Nó có các gốc tự do trong đó.
Vì vậy, nó chưa phải điều ta muốn, một  biểu thức thể hiện mối liên quan giữa 
tốc độ phản ứng và nồng độ tác chất hay sản phẩm.
Và gốc hydroxyl, nồng độ của nó có thể chuyền thành
nồng độ 
gốc hydroden tự do.

Vietnamese: 
Vậy cái mà chúng ta thật sự quan tâm, tôi không muốn viết kín ở đây
hãy theo dõi tiếp trên bảng này.
Vậy, khi bạn tính toán , các nguyên tử hydro là 
không phụ thuộc vào nồng độ chất trung gian.
Chỉ có tốc độ của nó.
Có một tốc độ đứt mạch xuất hiện ở mẫu số.
Một tốc độ đứt mạch  ở mẫu số.
Nhân O2 nhân M, M có thể là bất cứ gì.
Trừ, và có tốc độ của 
giai đoạn đầu quá trình phát triển mạch.
O2 ở đây.
Bây giờ chúng ta phải xem coi phép xấp xỉ của chúng ta có
đúng hay không.
Chúng ta đã làm một phép xấp xỉ.
Chúng ta nói sự gần đúng của trạng thái dừng ổn định là hợp lý.
Nếu điều này là đúng, thì nồng độ, áp suất
ở đây phải rất nhỏ..
Phải rất nhỏ ở tất cả thời điểm.

English: 
So what we really want, I don't
want to cover this up, let
me go on this board here.
 
So when you solve for this, the
hydrogen atom is where you get
something that's free
of intermediates.
And has just rates in it.
 
There's a termination rate here
going in the denominator.
Another termination rate
in the denominator.
Times O2 times M, where M
could be anything, really.
Minus, and there's the
creation rate of the
first propagation step.
 
O2 here.
 
So now we have to see whether
or not our approximation
was valid.
 
We made an approximation.
 
We said the steady state
approximation was valid.
If it is valid, then this
concentration, this pressure
here, needs to be small.
 
Needs to be small at all times.
 

English: 
If it's not small, then steady
state is not valid, we have
a branching non-stable chain
and we've got an explosion.
So let's look at the different
possibilities here.
What are the possibilities?
 
Well, the first possibility is
that as we saw intuitively,
when we wrote down this
equation here, the first
possibility is that
we're at low pressure.
Where at low pressure, then, k1
times oxygen is very small.
Because the concentration of
oxygen is small, the pressure
is small. k5 times the pressure
of oxygen times the pressure
of M is small also.
 
So k5 T O M, O2
times M is small.
And they're both, then, much
smaller than k4 times the
time. k4 termination.
 
The hydrogen radical
hits the wall before
finding anything else.
 

Vietnamese: 
Nếu chúng không nhỏ, thì trạng thái dừng ổn định là không hợp lý, chúng ta có 
Vậy bây giờ chúng ta hãy xem xét các các khả năng khác nhau ở đây.
Vậy bây giờ chúng ta hãy xem xét các các khả năng khác nhau ở đây.
Các khả năng nào có thể có đây?
Đây, khả năng đầu tiên là khi chúng ta nhìn thấy bằng trực tiếp,
ngay khi chúng ta đã viết ra phương trình này
khả năng đó là ở áp suất thấp.
Ở áp suất thấp thì k1[O2] là rất bé.
Vì nồng độ oxy bé nên áp suất bé
k5 P(O)p(M) 
cũng nhỏ luôn.
Vì vậy, k5T[O][M], [O2][M] là nhỏ.
Và cả hai, đều nhỏ hơn nhiều lần so với k4T
k4 đứt mạch.
Gốc H tự do đập vào thành bình trước khi 
tìm thấy bất cứ cái gì khác.

English: 
End of chain.
 
So in the equation here,
these two guys are
small compared to here.
 
RI, the initiation
rate, is very small.
You control that by your spark.
 
Once a second, once a minute.
 
Could be really, slow.
 
Steady state is good.
 
We don't have an
unstable chain.
No explosion here.
 
Medium pressure.
 
You've got a medium pressure
where two k1 times oxygen
concentration is approximately.
 
You're building up
your concentration.
This is getting bigger here.
 
This is a constant.
 
This is getting bigger.
 
This is also getting bigger,
but you've got this rate
here and this rate here.
 
At some point, at some point,
this rate here, two k1 times
oxygen concentration, is going
to be on the order of k4 T plus

Vietnamese: 
Kết thúc dây chuyền.
Vì vậy, trong các phương trình ở đây, hai biểu thức này là
nhỏ so với ở đây.
RI, tốc độ ban đầu, rất nhỏ.
Bạn kiểm soát nó bằng tia lửa của Bạn.
Một lần một giây, mỗi phút một lần.
Có thể thực sự, chậm.
Trạng thái dừng ổn định là tốt.
Chúng ta không có dây chuyền không ổn định.
Không có vụ nổ ở đây.
Ở áp suất trung bình.
Bạn đã có một áp suất ở mức trung bình, khi đó 
2k1[O2] là xấp xỉ
Bạn đang thiết lập nồng độ của Bạn.
Nó trở nên  lớn hơn ở đây.
Đây là một hằng số.
Nó trở nên lớn hơn.
Cái này cũng trở nên lớn hơn, nhưng Bạn đã có vận tốc này 
ở đây và vận tốc này ở đây.
Tại một số điểm, tại một số điểm, vận tốc này ở đây
2k1[O2], sẽ bằng theo thứ tự k4 T cộng

Vietnamese: 
k5 T nhân với oxy và nhân với M
Tại một số điểm nó sẽ là như thế.
Và sau đó Bạn đang gặp rắc rối lớn.
Bạn đang gặp rắc rối lớn, bởi vì Bạn có một mẫu số 
ở đây thực sự rất nhỏ.
Có thể thậm chí, nếu Bạn chọn đúng, Bạn sẽ có được mẫu số bằng không  và 
sau đó Bạn sẽ gặp rắc rối thực sự
theo quan điểm toán học.
Nhưng từ quan điểm khoa học vật lý
nó không phải là rắc rối.
 
Có thể chỉ là điều là xấp xỉ của Bạn sai.
Xấp xỉ mà bạn đang ở trong 
thái dừng ổn định là sai.
Và do đó có nghĩa rằng trong trường hợp này ở đây, nếu Bạn muốn có 
một sự bùng nổ, Bạn đã có nó.
Vì vậy, Bạn nên điều chỉnh tất cả mọi thứ cho đến khi Bạn có tình huống.
Và cuối cùng, Bạn tiếp tục gia tăng áp suất..
Và sau đó nếu Bạn tăng áp suất đủ cao, sau đó anh chàng này ở đây
có thể coi như bình phương của các áp suất
sẽ áp đảo nó.
Thứ tuyến tính với áp suất.

English: 
k5 T times oxygen times M.
 
At some point it's
going to be like that.
And then you're in big trouble.
 
You're in big trouble, because
you've got a denominator
here that's really tiny.
 
Could be even, if you hit it
right on the nail, you get zero
in the denominator and then
you're in real trouble from
the math perspective.
 
But from the physical science
perspective, it's not
being in trouble.
 
Is just that your
approximation is wrong.
The approximation that
you were in a stationary
state was wrong.
 
And so that means that in this
case here, if you want to have
an explosion, you've got it.
 
So you adjust everything
until you're in a situation.
And then finally, you keep
increasing the pressure.
And then if you increase it
high enough, then this guy
here, which goes as the
square of the pressures, is
going to overwhelm this.
 
Which goes linearly
with pressure.

English: 
And k5, the termination step,
O2 times M, is going to be
bigger than two k1 times
the pressure of O2.
And then you've got
something small again.
This is where that's hydrogen
radical here is able to undergo
a termolecular process
before finding a reactant.
Then steady state is valid.
 
OK.
 
At very high pressures, you get
in trouble again, because this
hydroxyl radical, this HO2
radical, so at very high
pressure. then what happens is
that you have this side

Vietnamese: 
Và k5, bước tắt mạch, O2 x M, sẽ 
lớn hơn hai lần k1 áp suất của O2.
Và sau đó bạn lại có một cái gì đó nhỏ.
Đây là lúc gốc tự do hydro tham gia 
quá trình tắt mạch phân tử trước khi tìm thấy tác chất.
Do đó, trạng thái dừng ổn định là hợp lý.
OK.
Ở áp suất rất cao, Bạn gặp rắc rối một lần nữa, vì 
gốc tự do hydroxyl, gốc tự do HO2, ở áp suất rất cao.
Sau đó, những gì xảy ra là bạn có 

Vietnamese: 
phản ứng phụ này, gốc tự do HO2 cộng với hydro tạo thành  H2O 
cộng với gốc hydroxyl.
Vì vậy, có một khả năng mà gốc tự do ở đây tìm thấy.
một phân tử hydro.
Và sau đó cung cấp nguyên liệu cho quá trình phát triễn mạch thông 
các gốc hydroxyl như một hệ quả.
Và tiếp tục quá trình phát triển mạch.
Vì vậy, ở áp suất rất cao, Bạn đang gặp rắc rối một lần nữa.
Và Bạn sẽ có được một sự nổ một lần nữa.
Vì vậy, Bạn có thể vẽ này như là một hàm của áp suất.
Và chúng ta sẽ đặt áp suất,
trên trục y này.
Hãy đặt áp suất ở đây.
Đặt nhiệt độ ở đây.
Và như vậy cho một nhiệt độ nhất định, hãy gọi nó là nhiệt độ T’.
ở áp suất thấp không có vụ nổ.
Có một khoảng áp suất.
Tại đó xảy ra hiện tượng nổ.
Áp suất trung bình.
Và sau đó lại là một sự đứt mạch ở áp suất cao.

English: 
reaction, HO2 radical plus
hydrogen goes to H2O
plus hydroxyl radical.
 
So there's a probability that
this radical here finds
a hydrogen molecule.
 
And then feeds into the
propagation through
this hydroxyl radical
that's the result.
And then that keeps the
chain propagating.
So at very high pressure,
you're in trouble again.
And you get an explosion again.
 
So you can plot this as a
function of the pressure.
And we're going to put
pressure, actually,
on the y axis here.
 
Let's put pressure here.
 
Put temperature here.
 
And so for a given temperature,
let's call it temperature T
prime, at low pressure
there's no explosion.
Then there's a range
of pressures.
Where there's an explosion.
 
Medium pressures.
 
And then a high pressure
termination wins again.

Vietnamese: 
Và sau đó nếu nó thực sự cao, bạn lại có một vụ nổ.
Bạn xem như một hàm của nhiệt độ.
Và những gì ta thấy là một giàn đồ, trông giống như 
một giản đồ pha, hay tương tự như những giản đồ kiểu vậy.
Trường hợp ở nhiệt độ cao, Bạn sẽ có được một vụ nổ ở
nhiệt độ thấp, và trạng thái dừng ổn định này là hợp lý..
Được rồi, có câu hỏi nào không?
Đừng cố thử phản ứng này trong nhà bếp của bạn.
Hãy đến sa mạc nếu anh chị muốn làm phản ứng đó.
Hoặc không làm phản ứng này.
ĐƯỢC chứ.

English: 
And then if it's really high
you get explosion again.
You do this for, as a
function of temperature.
And what you find that is
a diagram, looks like a
phase diagram, that looks
something like this.
Where at high temperature,
you get an explosion at
low temperatures, and this
steady state is valid.
OK, any questions on this?
 
Don't try this in your kitchen.
 
Go to the desert if
you want to do this.
Or don't do it either.
 
OK.
 
