В реальных условиях происходит нестационарная диффузия. По нестационарных условиях, когда имеем смесь с неравномерным распределением любой компоненты, при диффузии концентрации выравниваются. Поэтому при нестационарной диффузии градиент концентрации и сами концентрации компонент меняются.
Пусть два сосуда с объемами V1 и V2 соединены между собой трубку длиной И с плоскостью сечения s (рис. 5.3) и наполненные смесью газов различного состава, но при одинаковых давлений и температур. Предположим, что концентрация заданной компоненты мала. В процессе диффузии молекулы диффундирующего компоненты переходить из сосуда и в сосуд II. За бесконечно малый промежуток времени dt количество молекул, которые продифундують в сосуд II. Поскольку молекулы переходят из первой сосуда в другой, их плотность в сосуде И уменьшится на некоторую величину dn9 а в сосуде II соответственно увеличится на величину dn0. Следовательно, чем меньше постоянная времени, тем быстрее происходит процесс выравнивания.
Диффузия в газах при атмосферном давлении - процесс медленный. Например, для смеси азота и кислорода разность концентраций уменьшится втрое всего за 5 часов.