Differkinome

Dia-para-ja ferromagnetiliste materjalide erinevus

Teadus ja loodus
Share

Peamine erinevus - Dia vs Para vs Ferromagnetilised materjalid

Magnetomaduste põhjal saab materjalid jagada viide peamisse kategooriasse; diamagnetiline, paramagneetiline, ferromagnetiline, ferrimagneetiline ja antiferromagnetiline. võtme erinevus diamagnetiliste, paramagnetiliste ja ferromagnetiliste materjalide vahel on see diamagneetilisi materjale ei meelita väline magnetväli ja paramagneetilisi materjale meelitatakse välisele magnetväljale, samas kui ferromagnetilisi materjale tõmbab tugevalt väline magnetväli.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on diamagneetilised materjalid
3. Mis on paramagneetilised materjalid
4. Mis on ferromagnetilised materjalid?
5. Kõrvuti võrdlus - tabelite kujul Dia vs Para vs ferromagnetilised materjalid
6. Kokkuvõte

Mis on diamagneetilised materjalid?

Diamagneetilised materjalid on materjalid, mis ei köita välist magnetvälja. Selle põhjuseks on asjaolu, et nendes materjalides esinevatel aatomitel või ioonidel ei ole paarimata elektrone. Seetõttu tõrjuvad diamagneetilised materjalid magnetväljad. See juhtub seetõttu, et neis materjalides tekitatakse indutseeritud magnetväli vastupidises suunas välisele magnetväljale. See indutseeritud magnetväli põhjustab tõrjuva jõu tekkimist. Diamagnetismi võib täheldada materjalides, millel on elektroonilise struktuuri sümmeetria ja millel puudub püsiv magnetiline moment. Ja ka diamagnetism ei sõltu temperatuurist.

Joonis 01: Välise magnetvälja mõju diamagnetilistele materjalidele

Mõned näited diamagnetilistest materjalidest hõlmavad:

  1. Kvarts (ränidioksiid)
  2. Kaltsiit (kaltsiumkarbonaat)
  3. Vesi

Näiteks kvartsis on silikooni ja hapniku aatomid SiO kujul2. Si aatomi oksüdatsiooni olek on +4 ja O aatomi oksüdatsiooni olek on -2. Seetõttu pole mõlemas aatomis paarimata elektrone.

Mis on paramagneetilised materjalid?

Paramagneetilised materjalid on materjalid, mida köidab väline magnetväli. See juhtub seetõttu, et nendes materjalides on aatomites või ioonides paarimata elektronid. Need paarimata elektronid võivad tekitada magnetilise külgetõmbe.

Joonis 02: granaat

Paramagneetilisi materjale saab teistest materjalidest eraldada suure intensiivsusega magnetseparaatorite abil. Need eraldajad kasutavad magnetvälja tugevusega 0,2-0,4 Tesla. Mõned näited paramagneetilistest materjalidest on;

  1. Ilmeniit (FeTiO3)
  2. Hematiit (Fe2O3)
  3. Chalcopyrite (CuFeS2)
  4. Granaat (Fe-silikaadid)

Mis on ferromagnetilised materjalid??

Ferromagnetilised materjalid on materjalid, mis tõmbavad tugevalt välist magnetvälja. Seda tüüpi materjalides on metalli aatomites või metalliioonides rohkem paarimata elektrone. Kui seda tüüpi materjalid meelitatakse välise magnetvälja külge, indutseeritakse need magnetiliselt ja nad võivad käituda pisimagnetitena. Tööstuslikus mastaabis eraldatakse ferromagnetilised materjalid teistest materjalidest madala intensiivsusega magnetseparaatoritega, mis kasutavad 0,04 Teslaga magnetvälja.

Joonis 03: magnetiit

Kõige tavalisem magnetiline eraldaja on indutseeritud magnetiline rullieraldaja. Mõned näited ferromagnetilistest materjalidest hõlmavad:

  1. Magnetiit (Fe3O4) - seal on mõlemad Fe-d2+ ja Fe3+ Mõlemal neil ioonidel on paarimata elektronid.
  1. Raud (Fe)

Mis vahe on Dia-para ja ferromagnetilistest materjalidest??

Diamagnetic vs paramagnetic vs ferromagnetilised materjalid
Definitsioon Diamagneetilised materjalid on materjalid, mis ei köita välist magnetvälja.
Paramagneetilised materjalid on materjalid, mida köidab väline magnetväli.
Ferromagnetilised materjalid on materjalid, mis tõmbavad tugevalt välist magnetvälja.
Magnetilised omadused
Diamagneetilised materjalid Ärge köitke väliseid magnetvälju.
Paramagneetilised materjalid Meelitatakse väliste magnetväljade eest.
Ferromagnetilised materjalid Tugevalt tõmbavad tähelepanu välised magnetväljad.
Paarimata elektronid
Diamagneetilised materjalid Neis materjalides ei tohi aatomites ega ioonides olla paarimata elektrone.
Paramagneetilised materjalid Nende materjalide aatomites või ioonides võivad olla paarimata elektronid.
Ferromagnetilised materjalid Nende materjalide aatomites või ioonides võib olla palju paarimata elektrone.
 Eraldamine
 Diamagneetilised materjalid Saab hõlpsasti teistest materjalidest eraldada, kuna neil on magnetväljale vastupanu.
 Paramagneetilised materjalid Saab eraldada suure intensiivsusega magnetseparaatorite abil.
 Ferromagnetilised materjalid Saab eraldada madala intensiivsusega magnetseparaatorite abil.

Kokkuvõte - Dia vs Para vs ferromagnetilised materjalid

Diamagneetilisi materjale saab hõlpsalt teistest materjalidest eraldada, kuna need näitavad magnetvälja suhtes tõrjuvat jõudu. Paramagneetilisi materjale ja ferromagnetilisi materjale saab indutseeritud rullmagnetiliste eraldajate abil eraldada, muutes separaatoris kasutatava magnetvälja tugevust. Diamagnetiliste, paramagnetiliste ja ferromagnetiliste materjalide erinevus seisneb selles, et diamagneetilisi materjale ei meelita väline magnetväli ja paramagneetilisi materjale meelitatakse välisele magnetväljale, samas kui ferromagnetilisi materjale tõmbab tugevalt väline magnetväli..

Viide:

1. Britannica, Entsüklopeedia toimetajad. “Diamagnetism.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 24. november 2015. Saadaval siin 
2. “Paramagnetism”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 3. aprill 2018. Saadaval siin 
3. Libretekstid. “Magnetilised omadused”. Keemia LibreTexts, Libretexts, 5. mai 2017. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1.'Magnetvälja materiaalne interaktsioon magnetväljas »Nitianabhigyan - Oma töö, (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
2.'Garnet Andradite20'By Moha112100 - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
3.'Magnetite-118736'By Rob Lavinsky, iRocks.com (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu 

Teadus ja loodus
×