Trọng lượng phân tử tỷ lệ thuận với tốc độ khuếch tán: các hạt nhỏ hơn, nhẹ hơn phân tán nhanh hơn so với các hạt lớn hơn, nặng hơn. Trung bình, một hạt di chuyển với tốc độ khoảng 3,997 dặm một giờ ở nhiệt độ phòng .
Sự khuếch tán đề cập đến chuyển động thực tùy ý của các hạt từ khu vực có nồng độ cao hơn đến khu vực có nồng độ thấp hơn cho đến khi gradient nồng độ đạt trạng thái cân bằng. Khuếch tán là một cơ chế quan trọng mà các phân tử thiết yếu được vận chuyển trong các hệ thống sinh học. Một số yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ khuếch tán của các hạt, bao gồm trọng lượng phân tử, gradient nồng độ, áp suất, nhiệt độ và loại chất tan. Tốc độ khuếch tán có mối quan hệ trực tiếp với gradien nồng độ, áp suất và nhiệt độ. Sự chênh lệch giữa hai nồng độ càng cao thì tốc độ khuếch tán càng nhanh. Điều này cũng đúng đối với áp suất và nhiệt độ. Tốc độ khuếch tán tỷ lệ nghịch với lực cản, khoảng cách truyền xuống gradient nồng độ và trọng lượng của phân tử.Trọng lượng phân tử của một chất là tổng trọng lượng của tất cả các nguyên tử có trong hợp chất. Ví dụ, oxy có trọng lượng phân tử là 31,999 g /mol, trong khi carbon dioxide có trọng lượng phân tử là 44,01 g /mol. Trong các điều kiện tương tự, oxy khuếch tán nhanh hơn carbon dioxide.
