鏈式反應自由基是一種化學反應機制，其中自由基在反應中起關鍵作用。鏈式反應自由基包括三個步驟：起始步驟、擴散步驟和終止步驟。

在起始步驟中，一個分子被分解成兩個自由基，這些自由基可以是光解產生的，也可以是熱解產生的。例如，光解甲烷產生甲基自由基：

CH4 + hv → CH3? + H?

在擴散步驟中，自由基與其他分子反應，形成新的自由基。例如，甲基自由基可以與氧氣反應，生成氧自由基：

CH3? + O2 → CH3O2?

氧自由基又可以與另一個甲烷分子反應，生成另一個甲基自由基和一氧化碳：

CH3O2? + CH4 → CH3? + CH3O2H

這個反應會一直繼續(xù)下去，形成一個自由基鏈，直到出現(xiàn)終止步驟。在終止步驟中，自由基與其他自由基或分子反應，形成不活性的產物。例如，兩個甲基自由基可以反應，生成乙烷：

CH3? + CH3? → C2H6

鏈式反應自由基在許多化學反應中都起著重要作用，例如聚合反應、燃燒反應和自由基反應。