Differkinome

Forskel mellem Dia Para og ferromagnetiske materialer

Videnskab & natur
Share

Nøgleforskel - Dia vs Para vs ferromagnetiske materialer

Baseret på magnetiske egenskaber kan materialer opdeles i fem hovedkategorier; diamagnetisk, paramagnetisk, ferromagnetisk, ferrimagnetisk og antiferromagnetisk. Det vigtigste forskel mellem diamagnetiske, paramagnetiske og ferromagnetiske materialer er det diamagnetiske materialer tiltrækkes ikke af et ydre magnetfelt, og paramagnetiske materialer tiltrækkes af et ydre magnetfelt, mens ferromagnetiske materialer stærkt tiltrækkes af et ydre magnetfelt.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er diamagnetiske materialer
3. Hvad er paramagnetiske materialer
4. Hvad er ferromagnetiske materialer
5. Sammenligning side ved side - Dia vs Para vs ferromagnetiske materialer i tabelform
6. Resume

Hvad er diamagnetiske materialer?

Diamagnetiske materialer er materialer, der ikke tiltrækker et ydre magnetfelt. Det skyldes, at atomer eller ioner, der findes i disse materialer, ikke har uparrede elektroner. Derfor afvises diamagnetiske materialer af magnetfelter. Det sker, fordi der i disse materialer oprettes et induceret magnetfelt i den modsatte retning som det eksterne magnetfelt. Dette inducerede magnetiske felt forårsager skabelsen af ​​en frastødende kraft. Diamagnetisme kan observeres i materialer, der har symmetri af elektronisk struktur og ikke har et permanent magnetisk moment. Og diamagnetismen er heller ikke afhængig af temperaturen.

Figur 01: Virkningen af ​​et eksternt magnetfelt på diamagnetiske materialer

Nogle eksempler på diamagnetiske materialer inkluderer;

  1. Kvarts (siliciumdioxid)
  2. Calcite (calciumcarbonat)
  3. Vand

For eksempel i kvarts er der siliconeatomer og oxygenatomer i form af SiO2. Si-atomets oxidationstilstand er +4, og O-atomets oxidationstilstand er -2. Der er derfor ingen uparrede elektroner i begge disse atomer.

Hvad er paramagnetiske materialer?

Paramagnetiske materialer er materialer, der tiltrækkes af et ydre magnetfelt. Dette sker, fordi disse materialer har parrede elektroner i atomer eller ioner, der findes i disse materialer. Disse uparrede elektroner kan skabe magnetisk tiltrækning.

Figur 02: Granat

Paramagnetiske materialer kan adskilles fra andre materialer ved hjælp af magnetiske separatorer med høj intensitet. Disse separatorer bruger et magnetfelt med en styrke på 0,2-0,4 Tesla. Nogle eksempler på paramagnetiske materialer inkluderer;

  1. Ilmenite (FeTiO3)
  2. Hematit (Fe2O3)
  3. Chalcopyrite (CuFeS2)
  4. Granat (Fe-silikater)

Hvad er ferromagnetiske materialer?

Ferromagnetiske materialer er materialer, der stærkt tiltrækkes af et ydre magnetfelt. Denne type materialer har mere uparrede elektroner i deres metalatomer eller metalioner. Når denne type materialer tiltrækkes af et eksternt magnetfelt, induceres de magnetisk og kan opføre sig som små magneter. I industriel skala skilles ferromagnetiske materialer fra andre materialer ved hjælp af magnetiske separatorer med lav intensitet, der bruger et magnetfelt med 0,04 Tesla.

Figur 03: Magnetit

Den mest almindelige magnetiske separator er induceret magnetisk rulle-separator. Nogle eksempler på ferromagnetiske materialer inkluderer;

  1. Magnetit (Fe3O4) - der er begge Fe2+ og Fe3+ Begge disse ioner har uparrede elektroner.
  1. Jern (Fe)

Hvad er forskellen mellem Dia Para og ferromagnetiske materialer?

Diamagnetisk vs paramagnetisk vs ferromagnetisk materiale
Definition Diamagnetiske materialer er materialer, der ikke tiltrækker et ydre magnetfelt.
Paramagnetiske materialer er materialer, der tiltrækkes af et ydre magnetfelt.
Ferromagnetiske materialer er materialer, der stærkt tiltrækkes af et ydre magnetfelt.
Magnetiske egenskaber
Diamagnetiske materialer Bliv ikke tiltrukket af eksterne magnetfelter.
Paramagnetiske materialer Tiltrukket af eksterne magnetfelter.
Ferromagnetiske materialer Bliv stærkt tiltrukket af eksterne magnetfelter.
Uparrede elektroner
Diamagnetiske materialer Har ingen uparrede elektroner i atomer eller ioner til stede i det materiale.
Paramagnetiske materialer Har uparrede elektroner i atomer eller ioner til stede i det materiale.
Ferromagnetiske materialer Har mange uparrede elektroner i atomer eller ioner til stede i det materiale.
 Adskillelse
 Diamagnetiske materialer Kan let adskilles fra andre materialer, da de har frastødelse til magnetiske felter.
 Paramagnetiske materialer Kan adskilles ved hjælp af magnetiske separatorer med høj intensitet.
 Ferromagnetiske materialer Kan adskilles ved hjælp af magnetiske separatorer med lav intensitet.

Resume - Dia vs Para vs ferromagnetiske materialer

Diamagnetiske materialer kan let adskilles fra andre materialer, da de viser frastødende kræfter mod magnetfelter. Paramagnetiske materialer og ferromagnetiske materialer kan adskilles ved hjælp af inducerede rullemagnetiske separatorer ved at ændre styrken af ​​det magnetiske felt, der bruges i separatoren. Forskellen mellem diamagnetiske, paramagnetiske og ferromagnetiske materialer er, at diamagnetiske materialer ikke tiltrækkes af et ydre magnetfelt, og paramagnetiske materialer tiltrækkes af et eksternt magnetfelt, mens ferromagnetiske materialer stærkt tiltrækkes af et ydre magnetfelt.

Reference:

1. Britannica, redaktionerne for encyklopædi. ”Diamagnetisme.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 24. nov. 2015. Tilgængelig her 
2. "Paramagnetisme." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. april 2018. Tilgængelig her 
3. Libreteksts. "Magnetiske egenskaber." Kemi LibreTexts, Libretexts, 5. maj 2017. Findes her  

Billede høflighed:

1.'Diamagnetisk materialeinteraktion i magnetfelt'By Nitianabhigyan - Eget arbejde, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 
2.'Garnet Andradite20'By Moha112100 - Eget arbejde, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
3.'Magnetite-118736'By Rob Lavinsky, iRocks.com (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 

Videnskab & natur
×