Quando você queima algo no fogão, a cozinha cheira a fumaça. Poucos minutos depois, todo o seu lugar vai cheirar a comida queimada. Isso porque os átomos de comida queimada se difundem pela sua casa. Difusão é o processo pelo qual átomos de um material são transferidos para outro material através de movimento atômico aleatório. Em difusão, os átomos tendem a se espalhar uniformemente, como quando a fumaça se move da alta concentração na cozinha para uma concentração mais baixa em toda a sua casa. A taxa de difusão depende de vários fatores.

Temperatura

De todos os fatores que influenciam a taxa de difusão, a temperatura é a mais importante. A temperatura tem o maior efeito nas taxas de difusão e é o mais fácil dos fatores a mudar. Aumentar a temperatura aumenta a taxa de difusão, adicionando energia a cada partícula. Isso ocorre porque as partículas com mais energia se movem umas contra as outras com mais frequência e se espalham uniformemente por todo o volume do material. Similarmente, baixar a temperatura diminuirá a taxa de difusão diminuindo a energia de cada partícula.

Diferença de Concentração

A taxa de difusão depende da diferença entre as concentrações no material hospedeiro, com maior concentração diferenças resultando em maiores taxas de difusão. Por exemplo, a difusão através de uma parede ou membrana fina ocorrerá rapidamente se houver uma alta concentração do gás em um lado e nenhum gás no outro lado da parede. Se já houver uma quantidade quase igual de gás em ambos os lados, a difusão será muito mais lenta.

Distância de Difusão

A taxa de difusão é inversamente relacionada à distância pela qual o material é difundido . Ou seja, distâncias menores resultam em taxas de difusão mais rápidas e distâncias maiores resultam em taxas de difusão mais lentas. Isso faz sentido, já que um gás se difunde através de uma parede fina muito mais rápido do que se difundiria através de uma parede espessa.

Difusão e materiais de hospedeiros

A taxa de difusão também depende do material que está difundindo e o material que está sendo difundido. A uma certa temperatura, todas as partículas têm a mesma energia média. Isso significa que átomos mais leves, como hidrogênio, carbono, oxigênio e nitrogênio, viajam mais rápido e são mais móveis do que átomos maiores, como cobre ou ferro. Materiais feitos desses átomos mais leves se difundem mais rápido que materiais mais pesados.