Per tal d’aprofundir en el tema presentat anteriorment i preparar els possibles experiments de laboratori relacionats amb la teoria d’aula, us adjunte un experiment per a determinar la velocitat de difusió de dos gasos, amoníac i àcid clorhídric.

Per tal d’aprofundir en el tema presentat anteriorment i preparar els possibles experiments de laboratori relacionats amb la teoria d’aula, us adjunte un experiment per a determinar la velocitat de difusió de dos gasos, amoníac i àcid clorhídric.
La difusió és un dels diversos fenòmens de transport que es troben a la natura. Una de les característiques distintives és que és el resultat de barrejar o transportar massa sense la necessitat d’un moviment macroscòpic del fluid. Per tant, la difusió no s’ha de confondre amb la convecció o advecció, que són altres mecanismes de transport que utilitzen el moviment per moure les partícules d’un lloc a un altre. En llatí “diffundere” significa cap a fora.
Hi ha dues maneres d’introduir el concepte difusió: Una aproximació a partir de les lleis de Fick i la seva conseqüència matemàtica o des del punt de vista Físic, considerant un camí a l’atzar de les partícules que es mouen[1]. Un exemple gràfic seria el que apareix a la figura següent
D’acord amb la llei de Fick el flux de difusió és proporcional al gradient de concentracions. El moviment és des de regions de major concentració a menys concentració.[2] Des del punt de vista atomista, la difusió es considera com el moviment aleatori de les partícules difusores. En la difusió molecular, les molècules que es mouen són autopropulsades per energia tèrmica. Aquest passeig aleatori va ser descobert el 1827 per Robert Brown.[3] Ara bé, el concepte de difusió és àmpliament utilitzat en altres branques de la ciència on el concepte del moviment a l’atzar en els conjunts d’individus és aplicable: la física (difusió de partícules), la química i la biologia, i fins i tot en ciències socials com la sociologia, l’economia i les finances (difusió de la gent, les idees i dels valors de preus).
La difusió gasosa s’empra habitualment per a la producció de l’urani enriquit ja siga tant per a plantes d’energia nuclear com per a la seua aplicació armamentística. L’urani natural conté únicament un 0.72% de l’isòtop radioactiu 235U, que és capaç de mantindre una reacció en cadena de fisió nuclear. Per contra els reactors nuclears requereixen un combustible amb una concentració entre el 2 i el 5% d’aquest isòtop, per a les bombes nuclears aquesta concentració és encara major. Una forma de concentrar l’urani als nivells desitjats és aprofitar la Llei de Graham.
La figura següent mostra una planta d’enriquiment per difusió gasosa on s’introdueix hexaflorur d’urani (UF6, únic compost d’urani suficientment volàtil) en un tanc cil·líndric, conegut com difusor, el qual està dividit mitjançant barreres poroses. És un procés difusiu doncs s’aprofita el gradient de concentració que existeix entre els compartiments del tanc. Com que la diferència entre els pesos moleculars del 235UF6 i 238UF6 és reduida, s’aconsegueix només un 0.4% de concentració. No obstant això, mitjançant l’addició de més compartiments de difusió es crea una seqüència en etapes, coneguda com cascada, on es pot aplegar a la concentració d’urani radioactiu desitjada.