Диффузия - это движение молекул из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией посредством случайного движения. Через некоторое время концентрация молекул в конечном итоге выровняется. В отличие от некоторых других химических реакций, катализатор для запуска процесса диффузии не требуется из-за внутренней энергии отдельных молекул.
Молекулы находятся в постоянном движении из-за своей внутренней энергии. Внутренняя энергия - это случайное движение атомов и молекул в микроскопическом масштабе. Ванна, полная воды, может казаться совершенно неподвижной, но все молекулы в ней движутся со скоростью сотни футов в секунду. Однако, поскольку средняя внутренняя энергия каждого типа молекул разная, диффузия происходит с разной скоростью в зависимости от состава веществ.
Представьте себе два разных газа в контейнере, разделенном перегородкой. Окись углерода находится с одной стороны, а кислород - с другой. Несмотря на то, что движения не видно, молекулы постоянно сталкиваются с барьером. Когда барьер удален, молекулы обоих газов будут смешиваться, перемещаясь из области с высокой концентрацией в область низкой концентрации - молекулы углерода переместятся в сторону, где был чистый кислород. В конце концов, весь контейнер будет заполнен одним газом, в данном случае диоксидом углерода.