Le molecole nei fluidi si diffondono perché sono in costante movimento casuale in cui le molecole hanno maggiori probabilità di spostarsi dove ci sono meno degli stessi tipi di molecole. Pertanto, la diffusione avviene davvero come una questione di probabilità combinata con il movimento casuale di molecole, che è in realtà energia termica. Più caldo è un fluido, più rapidamente le sostanze si diffondono in esso.
La diffusione avviene a causa del moto browniano, che è il costante movimento casuale delle particelle nei fluidi. Ogni atomo o molecola in un fluido, sia esso soluto o solvente, si muove costantemente in linea retta, ad una velocità determinata dalla temperatura, secondo il progetto HyperPhysics della Georgia State University. Quando la particella incontra un'altra particella o una superficie solida, rimbalza in una direzione diversa. Se è un'altra particella nel fluido, i percorsi di entrambe le particelle sono alterati.
Ecco perché una tintura idrosolubile, una volta lasciata cadere in acqua, alla fine si diffonde attraverso l'acqua anche senza agitazione. Anche nell'acqua immobile, le singole molecole d'acqua si muovono costantemente. Quando colpiscono le molecole della tintura, le trasmettono movimento. Almeno una parte del tempo, quel movimento li porta via da altre molecole di colorante, diffondendo la tintura. Se c'è più acqua della tintura, è più probabile che il movimento della molecola del colorante sia lontano da altre molecole di colorante piuttosto che verso di esse.
