拡散係数（読み）カクサンケイスウ

デジタル大辞泉

かくさん‐けいすう〔クワクサン‐〕【拡散係数】

媒質中での粒子の拡散の速さを表す比例定数。ある濃度勾配のもと、単位時間当たりに単位面積を通過する物質の量として定義する。拡散率。

出典　小学館

化学辞典 第2版

拡散係数
カクサンケイスウ
diffusion coefficient

外力の作用がないとき，ある空間中の物質量の時間変化は，その空間表面での濃度勾配に比例して移動する物質量に等しく，この比例定数を拡散係数Dという．すなわち，

ここに，cは物質濃度，(grad)_n は表面に垂直方向の勾配，dV，dSは体積，面積要素である．拡散係数の単位はストーク(St)．

1 St ＝ 10^－4 m² s^－1 ＝ 1 cm² s^－1．
もっとも簡単な例として，1種類の気体中での自己拡散の拡散係数は気体運動論により

D ＝ (1/3)
で与えられる．は分子の平均速度，lは平均自由行程である．また，粘度ηの液体中における半径rの微粒子の拡散係数は，気体運動論とストークスの法則により

D ＝ RT/(6πηrN_A)
で与えられる．ここで，Rは気体定数，Tは絶対温度，N_A はアボガドロ定数である．(1)式にガウスの定理を用いて右辺の面積積分を体積積分に移し，この関係がいかなる空間についても成立するものとすると，次の拡散方程式が得られる．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

拡散係数
かくさんけいすう
diffusion coefficient

物質が拡散するとき，場所 x ，y ，z と時刻 t の物質の濃度 c(x，y，z，t) の変化は次の拡散方程式に従う。

∂c/∂t＝D(∂²c/∂x²＋∂²c/∂y²＋∂²c/∂z²)

係数 D を拡散係数といい，物質の種類や密度，温度などで決る。拡散とは普通は異なった物質の間で異種分子が混り合う現象であるが，同種分子が混り合う自己拡散を観測するには，目印に放射性同位元素をトレーサーとして少し入れる。拡散係数 D は気体ではかなり大きいが，液体や固体では分子が動きにくいので非常に小さい。荷電粒子の拡散にはアインシュタインの拡散式が適用される。

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

最新 地学事典

かくさんけいすう
拡散係数

diffusion coefficient

拡散の速さを表す値で，拡散する物質が単位面積を単位時間に通過する流量Jは，その物質の濃度勾配に比例することを表す式J＝－D（δC/δx）の比例係数Dのこと。Cは濃度，xは距離。Lとtをそれぞれ距離と時間として，次元はL²t^－1。温度によって著しく変化し，D＝D₀exp（－E/RT）と表される。Eは拡散の活性化エネルギー。Rは気体定数，Tは温度。

執筆者：藤野 清志

出典　平凡社「最新 地学事典」

法則の辞典

拡散係数【diffusion coefficient】

並進拡散の拡散量 Q と濃度勾配 &partial;c/&partial;x との間の関係式（フィックの法則＊）に現れる比例項の D を拡散係数，または拡散定数という．溶液の場合はアインシュタインの拡散式＊により，浸透圧と濃度との関係から求めることが可能である．

出典　朝倉書店

栄養・生化学辞典

拡散係数

　拡散する分子の平均速度で，物質の拡散の早さの指標になる．熱力学的な指標．

出典　朝倉書店

岩石学辞典

拡散係数

⇒拡散

出典　朝倉書店

世界大百科事典（旧版）内の拡散係数の言及

【拡散】より

…一つはフィックの第1法則と呼ばれるもので，密度ρの拡散を例にとると，この密度を構成している粒子の流れJ(流れの方向に垂直な単位面積を単位時間当りに通過する粒子数)がρのこう配に比例し，またこのこう配とは逆向きになっているというもので，J＝－Dgradρで表される。この比例係数Dを拡散係数という。これは近似的な法則で，ρのこう配があまりきつくなると成立しなくなる。…

※「拡散係数」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典｜株式会社平凡社「世界大百科事典（旧版）」