Paramagnetyzm

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Fragment przewodu elektrycznego wykonany z aluminium zawieszony na nitce. Po zbliżeniu magnesu neodymowego aluminium jest przyciągane do jego powierzchni.

Paramagnetyzm – zjawisko magnesowania się makroskopowego ciała w zewnętrznym polu magnetycznym w kierunku zgodnym z kierunkiem pola zewnętrznego. Substancje wykazujące takie własności to paramagnetyki. Są one przyciągane przez magnes, jednak znacznie słabiej niż ferromagnetyki. W niezbyt niskich temperaturach oraz dla niezbyt silnych pól magnetycznych paramagnetyki wykazują liniową zależność namagnesowania od pola zewnętrznego, co wyraża wzór:

Chlorek kobaltu(II), CoCl2 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy chlorków, sól kwasu solnego i kobaltu na II stopniu utlenienia. Natężenie pola magnetycznego – wielkość wektorowa charakteryzująca pole magnetyczne, w ogólnym przypadku określana z użyciem prawa Ampère’a wzorem:

gdzie: – namagnesowanie (moment magnetyczny jednostki objętości substancji), – objętościowa podatność magnetyczna, natężenie pola magnetycznego.

W niskich temperaturach lub dla bardzo silnych pól magnetycznych namagnesowanie traci liniową zależność od pola zewnętrznego i wykazuje nasycenie.

Otwarty dostęp (OD, ang. Open Access, „OA”) – oznacza wolny, powszechny, trwały i natychmiastowy dostęp dla każdego do cyfrowych form zapisu danych i treści naukowych oraz edukacyjnych.Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znane od czasów starożytnych.

Podatność magnetyczna zależy od temperatury, zjawisko to ujmuje prawo Curie. Niektóre paramagnetyki w temperaturach niższych od pewnej charakterystycznej dla każdej substancji wartości, nazywanej punktem Curie, stają się ferromagnetykami.

Przyczyną paramagnetyzmu jest porządkowanie się spinów elektronów ciała zgodnie z liniami zewnętrznego pola magnetycznego, uporządkowaniu przeciwdziałają drgania cieplne cząsteczek. W niskich temperaturach lub w silnych polach magnetycznych dochodzi do uporządkowania niemal wszystkich dipoli magnetycznych elektronów, w wyniku czego dochodzi do nasycenia. Właściwości paramagnetyczne posiadają substancje o niesparowanych elektronach.

Spin – moment własny pędu cząstki w układzie, w którym nie wykonuje ruchu postępowego. Własny oznacza tu taki, który nie wynika z ruchu danej cząstki względem innych cząstek, lecz tylko z samej natury tej cząstki. Każdy rodzaj cząstek elementarnych ma odpowiedni dla siebie spin. Cząstki będące konglomeratami cząstek elementarnych (np. jądra atomów) mają również swój spin będący sumą wektorową spinów wchodzących w skład jego cząstek elementarnych.Prawo Curie podaje zależność molowej podatności magnetycznej substancji o właściwościach paramagnetycznych od temperatury:

Paramagnetyki mają przenikalność magnetyczną μ niewiele większą od jedności. Dla ferromagnetyków μ jest wielokrotnie większe od 1.

Przykłady paramagnetyków:

  • tlen, O
    2
  • sód, Na
  • platyna, Pt
  • aluminium, Al
  • hemoglobina krwi
  • tlenek azotu, NO
  • większość minerałów zawierających żelazo
  • sześciowodny chlorek kobaltu(II), CoCl
    2
    ·6H
    2
    O
  • siarczan srebra(II), AgSO
    4
  • Zobacz też[ | edytuj kod]

  • diamagnetyzm
  • ferromagnetyzm
  • magnetyzm
  • paraelektryki
  • superparamagnetyzm
  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. Marek Ples: O paramagnetyzmie chlorku kobaltu(II). Weirdscience.eu. [dostęp 2015-07-06].
    2. publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Przemysław J. Malinowski i inni, AgSO4: A Genuine Sulfate of Divalent Silver with Anomalously Strong One-Dimensional Antiferromagnetic Interactions, „Angewandte Chemie International Edition”, 9, 49, 2010, s. 1683–1686, DOI10.1002/anie.200906863.

    Linki zewnętrzne[ | edytuj kod]

  • Paramagnetyzm, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2021-07-22].
  • Paramagnetyki, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2021-07-22].
  • Platyna (Pt, łac. platinum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym, metal szlachetny. Nazwa pochodzi od hiszpańskiego słowa platina, zdrobnienia słowa oznaczającego srebro. Pierwiastek ten był znany w Ameryce jeszcze w czasach prekolumbijskich. Do Europy został sprowadzony w 1750 roku przez Hiszpanów, którzy sądzili, że jest to tylko odmiana srebra. Platyna posiada 36 izotopów z zakresu mas 172–201. W naturalnym składzie izotopowym występują izotopy 190, 192, 194, 195, 196 i 198, z których 194, 195, 196 i 198 są trwałe i stanowią główną część składu.Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.




    Warto wiedzieć że... beta

    Ferromagnetyzm – zjawisko, w którym materia wykazuje własne, spontaniczne namagnesowanie. Jest jedną z najsilniejszych postaci magnetyzmu i jest odpowiedzialny za większość magnetycznych zachowań spotykanych w życiu codziennym. Razem z ferrimagnetyzmem jest podstawą istnienia wszystkich magnesów trwałych (jak i zauważalnego przyciągania innych ferromagnetycznych metali przez magnesy trwałe).
    Superparamagnetyzm – zjawisko pojawiające się w niektórych materiałach magnetycznych, które składają się z bardzo małych krystalitów (1-10 nm) (zwanych nanocząstkami).
    Minerał (fr. minéral, od celt. mina – kopalnia) – pierwiastek lub związek chemiczny będący normalnie ciałem krystalicznym, którego struktura ukształtowała się w toku procesów geologicznych.
    Siarczan srebra(II) (nazwa Stocka: siarczan(VI) srebra(II)), AgSO4 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy siarczanów, sól kwasu siarkowego i srebra na II stopniu utlenienia.
    Biblioteka Narodowa Francji (fr. Bibliothèque nationale de France, BnF) – francuska biblioteka narodowa, znajdująca się w Paryżu. Przewidziana jest jako repozytorium dla wszystkich materiałów bibliotecznych, wydawanych we Francji. Obecnym dyrektorem Biblioteki jest Bruno Racine.
    Aluminium – glin o czystości technicznej, zawierający różne ilości zanieczyszczeń, zależnie od metody otrzymywania. W wyniku rafinacji elektrolitycznej otrzymuje się aluminium zawierające 99,95–99,955% Al. Aluminium hutnicze, otrzymywane przez elektrolizę tlenku glinu w stopionym kriolicie, zawiera 99,0–99,8% Al.
    Temperatura Curie (oznaczana TC) − temperatura, powyżej której ferromagnetyk gwałtownie traci swoje właściwości magnetyczne i staje się paramagnetykiem, zjawisko to wynika ze zmiany fazy ciała stałego. Nazwa pochodzi od nazwiska francuskiego fizyka Piotra Curie, męża Marii Skłodowskiej-Curie.

    Reklama