Como saber se um elemento é paramagnético ou diamagnético

Os materiais podem ser classificados como ferromagnético, paramagnético ou diamagnético com base em sua resposta a um campo magnético externo.

O ferromagnetismo é um efeito grande, geralmente maior que o do campo magnético aplicado, que persiste mesmo na ausência de um campo magnético aplicado. O diamagnetismo é uma propriedade que se opõe a um campo magnético aplicado, mas é muito fraco.

O paramagnetismo é mais forte que o diamagnetismo, mas mais fraco que o ferromagnetismo. Diferentemente do ferromagnetismo, o paramagnetismo não persiste depois que o campo magnético externo é removido porque o movimento térmico randomiza orotação eletrônica orientações.

A força do paramagnetismo é proporcional à força do campo magnético aplicado. O paramagnetismo ocorre porque as órbitas eletrônicas se formam atual loops que produzem um campo magnético e contribuem com um momento magnético. Nos materiais paramagnéticos, os momentos magnéticos dos elétrons não se anulam completamente.

Todos materiais são diamagnéticos. O diamagnetismo ocorre quando orbital o movimento do elétron forma pequenas voltas de corrente, que produzem campos magnéticos. Quando um campo magnético externo é aplicado, os loops de corrente alinham e se opõem ao campo magnético. É uma variação atômica da lei de Lenz, que afirma que os campos magnéticos induzidos se opõem à mudança que os formou.

Se os átomos têm um momento magnético líquido, o paramagnetismo resultante supera o diamagnetismo. O diamagnetismo também é sobrecarregado quando a ordenação a longo prazo de momentos magnéticos atômicos produz ferromagnetismo.

Portanto, os materiais paramagnéticos também são diamagnéticos, mas como o paramagnetismo é mais forte, é assim que são classificados.

É importante notar que qualquer condutor exibe forte diamagnetismo na presença de um campo magnético variável porque as correntes circulantes se opõem às linhas do campo magnético. Além disso, qualquer supercondutor é um diamagnet perfeito porque não há resistência à formação de loops de corrente.

Você pode determinar se o efeito líquido em uma amostra é diamagnético ou paramagnético examinando a configuração eletrônica de cada elemento. Se as subcamadas de elétrons estiverem completamente cheias de elétrons, o material será diamagnético porque os campos magnéticos se cancelam. Se as subcamadas de elétrons estiverem cheias incompletamente, haverá um momento magnético e o material será paramagnético.

Qual dos seguintes elementos seria esperado paramagnético? Diamagnético?

• Ele
• Estar
• Li
• N

Todos os elétrons são emparelhados com spin em elementos diamagnéticos, de modo que suas subcascas são concluídas, fazendo com que não sejam afetadas por campos magnéticos. Paramagnético Os elementos são fortemente afetados pelos campos magnéticos, porque suas subcascas não são completamente preenchidas com elétrons.

Para determinar se os elementos são paramagnéticos ou diamagnéticos, escreva o elétron configuração para cada elemento.

• Ele: 1s² subshell é preenchido
• Seja: 1s²2s² subshell é preenchido
• Li: 1s²2s¹ subshell não é preenchido
• N: 1s²2s²2p³ subshell não é preenchido

• Li e N são paramagnéticos.
• Ele e Ser são diamagnéticos.

A mesma situação se aplica a compostos e a elementos. Se houver elétrons não emparelhados, eles causarão uma atração a um campo magnético aplicado (paramagnético). Se não houver elétrons não emparelhados, não haverá atração para um campo magnético aplicado (diamagnético).

Um exemplo de um composto paramagnético seria a coordenação complexo [Fe (edta)₃]^2-. Um exemplo de um composto diamagnético seria NH₃.