Дифузія - це рух молекул із зони високої концентрації в область низької концентрації шляхом випадкового руху. За умови достатнього часу концентрація молекул з часом стане рівномірною. На відміну від деяких інших хімічних реакцій, для запуску процесу дифузії не потрібен каталізатор через внутрішню енергію окремих молекул.
Молекули перебувають у постійному русі через свою внутрішню енергію. Внутрішня енергія - це випадковий рух атомів і молекул у мікроскопічному масштабі. Ванна, наповнена водою, може здаватися абсолютно нерухомою, але всі молекули в цій воді рухаються зі швидкістю сотні футів в секунду. Однак, оскільки середня внутрішня енергія кожного типу молекули різна, дифузія відбувається з різною швидкістю, залежно від складу речовин.
Уявіть два різних гази в контейнері, розділених бар’єром. Оксид вуглецю - з одного боку, а кисень - з іншого. Хоча ніякого руху не видно, молекули постійно стикаються з бар'єром. Коли бар’єр буде видалений, молекули обох газів змішаться, переміщаючись із зони високої концентрації до низької концентрації - молекули вуглецю переміщаться в сторону, яка була чистим киснем. Зрештою, весь контейнер наповниться одним газом, в даному випадку вуглекислим газом.