Cuando quema algo en la estufa, la cocina olerá a humo. Unos minutos más tarde, sin embargo, todo su lugar olerá a la comida quemada. Eso es porque los átomos de comida quemada se difunden a través de su casa. La difusión es el proceso por el cual los átomos de un material se transfieren a otro material a través del movimiento atómico aleatorio. En difusión, los átomos tienden a extenderse de manera uniforme, como cuando el humo pasa de la alta concentración en la cocina a una concentración más baja a través de su hogar. La velocidad de difusión depende de varios factores.

Temperatura

De todos los factores que influyen en la velocidad de difusión, la temperatura es la más importante. La temperatura tiene el mayor efecto sobre las tasas de difusión y es el factor más fácil de cambiar. El aumento de la temperatura aumenta la velocidad de difusión al agregar energía a cada partícula. Esto se debe a que las partículas con más energía rebotan entre sí con mayor frecuencia y se distribuyen de manera uniforme en todo el volumen del material. De manera similar, al bajar la temperatura se reducirá la velocidad de difusión al disminuir la energía de cada partícula.

Diferencia de concentración

La velocidad de difusión depende de la diferencia entre las concentraciones en el material anfitrión, con mayor concentración diferencias que resultan en mayores tasas de difusión. Por ejemplo, la difusión a través de una pared delgada o membrana ocurrirá rápidamente si hay una alta concentración del gas en un lado y nada de gas en el otro lado de la pared. Si ya hay una cantidad casi igual de gas en ambos lados, la difusión será mucho más lenta.

Distancia de difusión

La velocidad de difusión está inversamente relacionada con la distancia a través de la cual se difunde el material. . Es decir, las distancias más pequeñas dan como resultado velocidades de difusión más rápidas y las distancias más grandes dan como resultado velocidades de difusión más lentas. Esto tiene sentido, ya que un gas se difunde a través de una pared delgada mucho más rápido de lo que se difundiría a través de una pared gruesa.

Difusión y materiales de host

La tasa de difusión también depende del material que se está difundiendo y el material por el que se difunde. A una temperatura determinada, todas las partículas tienen la misma energía promedio. Esto significa que los átomos más livianos, como el hidrógeno, el carbono, el oxígeno y el nitrógeno, viajan más rápido y son más móviles que los átomos más grandes, como el cobre o el hierro. Los materiales hechos de estos átomos más livianos se difunden más rápido que los materiales más pesados.