Wegdiffuseren

Wegdiffuseren is het proces waarbij een stof zich door een medium verspreidt van een gebied met hoge concentratie naar een gebied met lage concentratie, zodat de stof over het geheel van het medium wordt verdeeld. Het begrip wordt in de Nederlandse taal meestal gekoppeld aan diffusie en massatransport.

Diffusie ontstaat uit de willekeurige beweging van moleculen en wordt vaak beschreven met wetten van Fick. In ideale omstandigheden kunnen diffusie en convectie naast elkaar optreden: convectie veroorzaakt macrocospische stroming die het verspreiden versnelt, terwijl diffusie op moleculair niveau de langzame, steeds gelijkmatigere verdeling tot stand brengt.

Belangrijke factoren die wegdiffuseren beïnvloeden zijn temperatuur, de diffusiecoëfficiënt van de stof in het specifieke medium, de viscositeit van het medium en de aanwezigheid van stroming of grenzen. Een hogere temperatuur verhoogt doorgaans de moleculaire beweging en versnelt diffusie; een hogere viscositeit kan de diffusiesnelheid juist verminderen.

Toepassingen van wegdiffuseren komen voor in uiteenlopende vakgebieden. In milieukunde speelt diffusie een rol bij de verspreiding van vervuilende stoffen in water of lucht. In geneeskunde en farmacie bepaalt diffusie hoe geneesmiddelen door weefsels migreren. In voedseltechnologie en materiaalwetenschappen wordt diffusie toegepast bij de verdeling van ingrediënten en in de migratie van atomen in vaste stoffen.

Voorbeelden zijn een stof die uit een druppel in water diffundeert, het verspreiden van een gas door een kamer, en zuurstof- of kooldioxide-uitwisseling tussen longblaasjes en bloed. Wegdiffuseren vormt zo een fundamenteel mechanisme bij transportprocessen in verschillende systemen.