擴散現象

氣體分子熱運動的速率很大，分子間極為頻繁地互相碰撞，每個分子的運動軌跡都是無規則的雜亂折線。溫度越高，分子運動就越激烈。在0℃時空氣分子的平均速率約為400米/秒，但是，由於極為頻繁的碰撞，分子速度的大小和方向時刻都在改變，氣體分子沿一定方向遷移的速度就相當慢，所以氣體擴散的速度比氣體分子運動的速度要慢得多。

固體分子間的作用力很大，絕大多數分子只能在各自的平衡位置附近振動，這是固體分子熱運動的基本形式。但是，在一定溫度下，固體里也總有一些分子的速度較大，具有足夠的能量脫離平衡位置。這些分子不僅能從一處移到另一處，而且有的還能進入相鄰物體，這就是固體發生擴散的原因。固體的擴散在金屬的表面處理和半導體材料生產上很有用處，例如，鋼件的表面滲碳法(提高鋼件的硬度)、滲鋁法(提高鋼件的耐熱性)，都利用了擴散現象；在半導體工藝中利用擴散法滲入微量的雜質，以達到控制半導體性能的目的。溫度越高，分子熱運動越快。

液體分子的熱運動情況跟固體相似，其主要形式也是振動。但除振動外，還會發生移動，這使得液體有一定體積而無一定形狀，具有流動性，同時，其擴散速度也大於固體。

將裝有兩種不同氣體的兩個容器連通，經過一段時間，兩種氣體就在這兩個容器中混合均勻，這種現象叫做擴散。用密度不同的同種氣體實驗，擴散也會發生，其結果是整個容器中氣體密度處處相同。在液體間和固體間也會發生擴散現象。例如清水中滴入幾滴紅墨水，過一段時間，水就都染上紅色；又如把兩塊不同的金屬緊壓在一起，經過較長時間后，每塊金屬的接觸面內部都可發現另一種金屬的成份。

在擴散過程中，氣體分子從密度較大的區域移向密度較小的區域，經過一段時間的摻和，密度分佈趨向均勻。在擴散過程中，遷移的分子不是單一方向的，只是密度大的區域向密度小的區城遷移的分子數，多於密度小的區域向密度大的區域遷移的分子數。

擴散現象是氣體分子的內遷移現象。從微觀上分析是大量氣體分子做無規則熱運動時，分子之間發生相互碰撞的結果。由於不同空間區域的分子密度分佈不均勻，分子發生碰撞的情況也不同。這種碰撞迫使密度大的區域的分子向密度小的區域轉移，最後達到均勻的密度分佈。

分子的無規則運動，稱為熱運動。

所謂“無規則運動”，是指由於分子之間的相互碰撞，每個分子的運動速度無論是方向還是大小都在不斷地變化，標準狀況下，一個空氣分子在1s內與其他空氣分子的碰撞達到65億次之多．所以大量分子的運動是十分混亂的。

1、一切物質的分子都在不停地做無規則的運動，這種無規則運動叫做分子的熱運動。

2、任何物質的分子在任何時候都在不停地做無規則運動。

3、擴散現象不僅證明了分子處在永不停息的運動中，也證明了分子間存在著空隙。

4、影響因素：溫度越高，分子運動越劇烈，擴散現象越明顯。