A equação (14.8) (Tópico 14.5. Segunda Lei de Fick (III): Difusão em Estado Não-Estacionário) só deve ser aplicada ao caso da difusão em sólido semi-infinito (1) no qual a superfície permanece com concentração constante de átomos do soluto igual a 
e essa espécie a ser difundida já existe no sólido numa concentração 
. Para o caso de um sólido que, inicialmente, está livre da espécie a ser difundida e cuja superfície é mantida numa concentração constante de átomos 
, a seguinte condição de contorno deve ser assumida:
a- Para 
, teremos 
para qualquer t.
A aplicação desta condição de contorno na solução da Segunda Lei de Fick, equação (14.7), conduz à solução:
(14.32)
A Figura 14.u apresenta o gráfico da variação da concentração de soluto C com a distância x para esta situação.
Por outro lado, se a concentração de soluto na superfície é mantida constante e igual a zero e o sólido apresenta inicialmente concentração de soluto 
, as seguintes condições de contorno devem ser assumidas:
a- Para 
, tem-se que 
para qualquer t.
b- Para 
, tem-se que 
quando 
.
A aplicação desta condição de contorno na solução da segunda lei de Fick, equação (14.7), conduz a solução:
(14.33)
A Figura 14.v apresenta num gráfico a variação da concentração de soluto C com a distância x, para o caso da difusão num sólido semi-infinito, no qual a superfície é mantida sem soluto para diferentes tempos.
Figura 14.u – Variação da concentração de soluto com a distância x, para a difusão num sólido semi-infinito, na qual a superfície do sólido é mantida a uma concentração constante 
de átomos do soluto e esse sólido está inicialmente livre da espécie a ser difundida.
Figura 14.v – Variação da concentração de soluto com a distância x, para a difusão num sólido semi-infinito, na qual a superfície inicialmente apresenta concentração constante igual a zero e o sólido apresenta átomos de soluto na concentração 
.