Diffusie vindt plaats wanneer willekeurige moleculaire beweging ervoor zorgt dat moleculen bewegen en zich vermengen. Deze willekeurige beweging wordt aangedreven door de warmte-energie die aanwezig is in de omringende omgeving. De snelheid van diffusie - waardoor moleculen van nature van hoge concentratie naar lage concentratie gaan op zoek naar uniforme verdeling of "evenwicht" - hangt van verschillende factoren af.

Molecules in beweging -

Zes fysieke en omgevingscondities regelen de snelheid van diffusie. Vier hiervan zijn van toepassing op alle soorten diffusie en twee zijn alleen van toepassing op diffusie door een membraan. De massa van moleculen is een belangrijke factor, omdat kleinere moleculen een hogere willekeurige snelheid hebben voor een gegeven omgevingstemperatuur en hogere willekeurige snelheden overeenkomen met snellere diffusie. Evenzo beïnvloedt de omgevingstemperatuur de diffusie omdat hogere temperaturen tot hogere willekeurige snelheden leiden. Diffuserende moleculen stromen van hoge concentratie naar lage concentratie, en de snelheid van diffusie neemt toe als het verschil in concentratie groter is. De snelheid van diffusie neemt echter af wanneer moleculen een langere afstand moeten afleggen bij hun zoektocht naar evenwicht.

De twee factoren die specifiek zijn voor diffusie door een membraan zijn oppervlakte en permeabiliteit. Een membraan met een kleiner oppervlak of een lagere doorlaatbaarheid zal de moleculaire beweging belemmeren en dus tot langzamere diffusie leiden.