Difüzyon katsayısı

Difüzyon katsayısı, difüzivite veya kütle difüzivitesi, genellikle moleküler difüzyondan kaynaklanan molar akı ile türlerin derişimindeki gradyanın negatif değeri arasındaki bir orantı sabiti olarak yazılır. Daha doğru bir ifadeyle, difüzyon katsayısının yerel derişimle çarpımı, mol bileşimi gradyanının negatif değeri ile molar akı arasındaki orantı sabitidir. Bu ayrım özellikle belirgin sıcaklık gradyanlarına sahip gaz fazındaki sistemlerde öneme sahiptir. Difüzyon katsayısının tanımı Fick kanunuyla yapılır ve diğer birçok fiziksel kimya denkleminde rol oynar.

Difüzyon katsayısı, genellikle belirli bir kimyasal tür çifti için ve birden çok türe sahip bir sistem için ikili olarak belirlenir. Difüzyon katsayısı ne kadar yüksekse (bir maddenin bir diğerine göre), maddeler birbirlerine o kadar hızlı difüze olurlar. Genellikle bir bileşiğin difüzyon katsayısı havada suya kıyasla ~10.000 kat daha yüksektir. Örneğin havadaki karbondioksitin difüzyon katsayısı 16 mm²/s, sudaki difüzyon katsayısı ise 0,0016 mm²/s'dir.

Difüzyon katsayısı, uzunluk² / zaman ile tanımlanır. SI birimlerinde m²/s ve CGS birimlerinde cm²/s ile gösterilir.