Явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого, называется диффузией.
Явление это объясняется свойством молекул находиться в непрерывном движении.
Подтверждением движения молекул газа является всем известное распространение запаха любой пахучего вещества, внесенного в комнату.
В жидкостях наблюдать взаимное проникновение одного вещества в другое можно, если в крепкий раствор медного купороса осторожно добавить воду. Сначала резкая граница между темно-синим медным купоросом и бесцветной водой со временем исчезает. Механизм проникновения молекул такой. Сначала вследствие движения отдельные молекулы воды и медного купороса, которые расположены у границы между ними, обмениваются местами. Молекулы медного купороса попадают в нижний слой воды, а молекулы воды в верхний слой медного купороса. Граница между жидкостями поэтому расплывается. Проникнув в слой «чужой» жидкости, молекулы начинают обмениваться местами с ее частицами, которые расположены во все более глубоких слоях. Граница между жидкостями становится более расплывчатой. Благодаря непрерывному и неупорядоченного движения молекул этот процесс в итоге приводит к тому, что вся жидкость становится однородной.
В твердых телах также наблюдается диффузия. Так, в одном из опытов тщательно отшлифованы пластины свинца и золота положили друг на друга и пожали весом. Через пять лет золото и свинец проникли друг в друг на 1 мм.