Wanneer u iets op het fornuis verbrandt, ruikt de keuken rokerig. Een paar minuten later ruikt je hele plaats echter naar het verbrande voedsel. Dat komt omdat de atomen van verbrand voedsel door je huis diffunderen. Diffusie is het proces waarbij atomen van het ene materiaal worden overgebracht naar een ander materiaal door willekeurige atomaire beweging. In diffusie hebben atomen de neiging zich gelijkmatig te verspreiden, zoals wanneer de rook van de hoge concentratie in de keuken naar een lagere concentratie door het hele huis gaat. De diffusiesnelheid is afhankelijk van verschillende factoren.

Temperatuur

Van alle factoren die de diffusiesnelheid beïnvloeden, is de temperatuur het belangrijkst. Temperatuur heeft het grootste effect op diffusiesnelheden en is de gemakkelijkste factor om te veranderen. Het verhogen van de temperatuur verhoogt de diffusiesnelheid door energie toe te voegen aan elk deeltje. Dit komt omdat deeltjes met meer energie vaker tegen elkaar botsen en zich gelijkmatig door het materiaalvolume verspreiden. Evenzo zal het verlagen van de temperatuur de diffusiesnelheid verlagen door de energie van elk deeltje te verlagen.

Concentratieverschil

De snelheid van diffusie hangt af van het verschil tussen concentraties over het gastheermateriaal, met hogere concentratie verschillen die resulteren in hogere diffusiesnelheden. Bijvoorbeeld, diffusie door een dunne wand of membraan zal snel optreden als er een hoge concentratie van het gas aan de ene kant is en geen van het gas aan de andere kant van de muur. Als er aan beide kanten bijna een gelijke hoeveelheid gas is, zal de diffusie veel langzamer zijn.

Diffusieafstand

De diffusiesnelheid is omgekeerd evenredig met de afstand waarover het materiaal diffundeert . Dat wil zeggen, kleinere afstanden resulteren in snellere diffusiesnelheden en grotere afstanden resulteren in langzamere diffusiesnelheden. Dit is logisch, omdat een gas veel sneller door een dunne wand diffundeert dan door een dikke wand zou diffunderen.

Diffusie- en hostmaterialen

Diffusiesnelheid hangt ook af van zowel het materiaal dat diffundeert en het materiaal waar het doorheen diffundeert. Bij een bepaalde temperatuur hebben alle deeltjes dezelfde gemiddelde energie. Dit betekent dat lichtere atomen, zoals waterstof, koolstof, zuurstof en stikstof sneller reizen en mobieler zijn dan grotere atomen zoals koper of ijzer. Materialen gemaakt van deze lichtere atomen diffunderen sneller dan zwaardere materialen.