分子扩散
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分子扩散(英语:molecular diffusion),通常简称扩散,是任何粒子(气体或液体)于绝对零度以上之环境下的热力学运动。本行为的速率是温度、流体黏度以及粒子大小(质量)的函数。扩散解释高浓度与低浓度之间存在分子净通量的原因。一旦浓度相等,分子虽持续运动,但由于浓度梯度已不复存在,分子遂停止扩散,改由自扩散主导分子的随机运动。扩散的结局是材料逐渐混合,使分子分布达成均匀。由于分子依然持续运动,但平衡也已经建立,因此分子扩散的最终状态被称为“动态平衡”。在具有均匀温度的相态中,因不受外部合力影响,扩散过程最终将达到完全混合。
今考虑两个等温且有能力交换粒子的系统,S1与S2。如果系统势能有发生交换;例如μ1>μ2(μ为化学势),则系统S1至系统S2将有能量流产生,因为自然倾向降低能量并使熵值极大化。
分子扩散一般都以菲克定律作为其数学描述。