Differenza tra paramagnetica e diamagnetica

Il differenza fondamentale tra materiali paramagnetici e diamagnetici è che il i materiali paramagnetici vengono attratti dai campi magnetici esterni mentre i materiali diamagnetici si allontanano dai campi magnetici.

I materiali tendono a mostrare proprietà magnetiche deboli in presenza di un campo magnetico esterno. Alcuni materiali vengono attratti dal campo magnetico esterno, mentre alcuni si allontanano da esso. A causa di questa differenza nel comportamento magnetico, possiamo categorizzare elementi e composti in due tipi, vale a dire paramagnetico e diamagnetico. I materiali attratti dai campi magnetici esterni sono i materiali paramagnetici. D'altra parte, i materiali che respingono dai campi magnetici esterni sono i materiali diamagnetici.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il paramagnetico
3. Cos'è Diamagnetic
4. Confronto affiancato - Paramagnetico vs Diamagnetico in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il paramagnetico?

Il paramagnetismo si verifica a causa della presenza di elettroni spaiati nel sistema. Ogni elemento ha un diverso numero di elettroni e questo definisce il suo carattere chimico. Secondo come questi elettroni si riempiono nei livelli di energia attorno al nucleo del rispettivo atomo, alcuni elettroni rimangono spaiati. Questi elettroni spaiati agiscono come piccoli magneti che causano proprietà magnetiche sotto l'influenza di un campo magnetico applicato esternamente. In realtà, è la rotazione di questi elettroni che provoca il magnetismo.

I materiali paramagnetici hanno momenti magnetici permanenti di dipolo dovuti alla rotazione degli elettroni spaiati anche durante l'assenza di un campo magnetico esterno. Ma questi dipoli si orientano in modo casuale a causa del movimento termico dando quindi un momento magnetico a dipolo netto zero. Quando applichiamo un campo magnetico esterno, i dipoli tendono ad allinearsi nella direzione del campo magnetico applicato risultante in un momento magnetico a dipolo netto. Pertanto, i materiali paramagnetici vengono attratti leggermente dal campo magnetico esterno. Ma, il materiale non mantiene le proprietà magnetiche una volta rimosso il campo esterno. Solo una piccola magnetizzazione indotta crea anche in presenza di un campo magnetico esterno. Questo perché, solo una piccola frazione di spin si orienta con il campo magnetico esterno. Inoltre, questa frazione è direttamente proporzionale alla forza del campo creato.

Figura 01: disposizione degli elettroni di materiali paramagnetici e diamagnetici

Generalmente, maggiore è il numero di elettroni non appaiati, maggiore è il comportamento paramagnetico e maggiore è la forza del campo creato. Pertanto, i metalli di transizione e di transizione interna mostrano effetti magnetici più forti a causa della localizzazione di elettroni "d" ed "f" e anche per la presenza di più elettroni spaiati. Alcuni elementi paramagnetici comunemente noti includono magnesio, molibdeno, litio e tantalio. Esistono anche paramagnet sintetici più potenti come i 'ferrofluidi'.

Cos'è Diamagnetic?

Alcuni materiali tendono a mostrare un comportamento magnetico respinto quando vengono messi a contatto con un campo magnetico esterno. Questi sono i materiali diamagnetici. Creano campi magnetici che si oppongono nella direzione del campo magnetico esterno e quindi mostrano il comportamento repellente. Generalmente, tutti i materiali hanno proprietà diamagnetiche, dando un debole contributo al comportamento magnetico del materiale quando sono sottoposti a un campo magnetico esterno. Ma, nei materiali che mostrano altre proprietà magnetiche come il paramagnetismo e il ferromagnetismo, l'effetto del diamagnetismo è trascurabile. A causa della sua debole proprietà magnetica, gli effetti del diamagnetismo sono difficili da osservare. 'Bismuth' agisce come un forte diamagnet.

Qual è la differenza tra paramagnetica e diamagnetica

Il termine paramagnetico si riferisce all'attrazione di un materiale in un campo magnetico esterno mentre il termine diamagnetico si riferisce alla repulsione di un materiale da un campo magnetico esterno. Ciò è dovuto principalmente al fatto che i materiali paramagnetici hanno elettroni spaiati, mentre i materiali diamagnetici non hanno alcuno dei loro elettroni spaiati. Questa è la differenza fondamentale tra materiali paramagnetici e diamagnetici.

Un'altra importante differenza tra materiali paramagnetici e diamagnetici è che il campo magnetico creato da materiali paramagnetici è nella direzione del campo magnetico esterno mentre il campo magnetico creato da materiali diamagnetici si oppone in una direzione al campo magnetico esterno.

L'infografica qui sotto mostra un riassunto di confronto della differenza tra materiali paramagnetici e diamagnetici.

Riassunto - Paramagnetico vs Diamagnetico

Possiamo dividere i materiali in tre tipi principali in base alle loro proprietà magnetiche; sono materiali diamagnetici, paramagnetici e ferromagnetici. La differenza tra materiali paramagnetici e diamagnetici è che i materiali paramagnetici vengono attratti dai campi magnetici esterni mentre i materiali diamagnetici si respingono dai campi magnetici.

Riferimento:

1. Mott, Vallerie. "Introduzione alla chimica". Lumen, Lumen Learning. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "MagnetismElectronDiagram" di NipplesMeCool (dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia