Lorsque vous brûlez quelque chose sur la cuisinière, la cuisine sentira la fumée. Quelques minutes plus tard, cependant, tout votre endroit sentira la nourriture brûlée. En effet, les atomes de nourriture brûlée diffusent à travers votre maison. La diffusion est le processus par lequel les atomes d'un matériau sont transférés dans un autre matériau par un mouvement atomique aléatoire. En diffusion, les atomes ont tendance à se répartir uniformément, comme lorsque la fumée passe de la concentration élevée dans la cuisine à une concentration inférieure dans toute la maison. La vitesse de diffusion dépend de plusieurs facteurs.
Température

De tous les facteurs qui influencent la vitesse de diffusion, la température est la plus importante. La température a le plus grand effet sur les taux de diffusion et est le plus facile des facteurs à changer. L'augmentation de la température augmente le taux de diffusion en ajoutant de l'énergie à chaque particule. En effet, les particules avec plus d'énergie rebondissent plus fréquemment les unes contre les autres et se répartissent uniformément dans le volume de matériau. De même, abaisser la température diminuera le taux de diffusion en abaissant l'énergie de chaque particule.
Différence de concentration

Le taux de diffusion dépend de la différence entre les concentrations à travers le matériau hôte, des différences de concentration plus élevées entraînant taux de diffusion plus élevés. Par exemple, la diffusion à travers une paroi mince ou une membrane se produira rapidement s'il y a une forte concentration de gaz d'un côté et aucun de gaz de l'autre côté de la paroi. S'il y a déjà une quantité presque égale de gaz des deux côtés, la diffusion sera beaucoup plus lente.
Distance de diffusion

La vitesse de diffusion est inversement liée à la distance à travers laquelle le matériau diffuse. Autrement dit, des distances plus petites entraînent des taux de diffusion plus rapides et des distances plus importantes entraînent des taux de diffusion plus lents. C'est logique, car un gaz diffuse à travers une paroi mince beaucoup plus rapidement qu'il ne diffuserait à travers une paroi épaisse.
Matériaux diffusants et hôtes

Le taux de diffusion dépend également à la fois du matériau diffusant et du matériau il diffuse à travers. À une certaine température, toutes les particules ont la même énergie moyenne. Cela signifie que les atomes plus légers, tels que l'hydrogène, le carbone, l'oxygène et l'azote, voyagent plus rapidement et sont plus mobiles que les atomes plus gros tels que le cuivre ou le fer. Les matériaux constitués de ces atomes plus légers diffusent plus rapidement que les matériaux plus lourds.