Unterschied zwischen Paramagnetischem und Diamagnetischem

Paramagnetisch vs diamagnetisch

Materialien zeigen bei einem extern angelegten Magnetfeld schwache magnetische Eigenschaften. Einige Materialien werden durch das externe Magnetfeld angezogen, während einige durch das externe Magnetfeld abgestoßen werden. Aufgrund dieses magnetischen Verhaltens können Elemente und Verbindungen in zwei Typen eingeteilt werden: "paramagnetisch" und "diamagnetisch". Materialien, die von äußeren Magnetfeldern angezogen werden, werden als "paramagnetisch" bezeichnet und Materialien, Magnetfelder werden "Diamagnetisch" genannt.

Mehr zum Paramagnetismus

Paramagnetismus tritt auf, wenn im System ungepaarte Elektronen vorhanden sind. Jedes Element hat eine andere Anzahl von Elektronen, und das definiert seinen chemischen Charakter. Je nachdem, wie diese Elektronen in die Energieniveaus um den Kern des jeweiligen Atoms eintreffen, bleiben einige Elektronen ungepaart. Diese ungepaarten Elektronen wirken als kleine Magnete, die unter dem Einfluss eines von außen angelegten Magnetfeldes magnetische Eigenschaften hervorrufen. Tatsächlich ist es der Spin dieser Elektronen, der Magnetismus verursacht.

Paramagnetische Materialien haben permanente dipolmagnetische Momente aufgrund des Spins der ungepaarten Elektronen auch bei Abwesenheit eines externen Magnetfeldes. Diese Dipole orientieren sich jedoch aufgrund der thermischen Bewegung zufällig, was zu einem Null-Dipol-Magnetmoment führt. Wenn ein externes Magnetfeld angelegt wird, tendieren die Dipole dazu, sich in der Richtung des angelegten Magnetfelds auszurichten, was zu einem Netto-Dipolmagnetmoment führt. Daher werden paramagnetische Materialien durch das äußere Magnetfeld leicht angezogen, und das Material behält keine magnetischen Eigenschaften, sobald das externe Feld entfernt ist. Es wird nur eine kleine induzierte Magnetisierung erzeugt, selbst wenn ein externes Magnetfeld vorhanden ist, und dies deshalb, weil nur ein kleiner Teil der Spins durch das äußere Magnetfeld orientiert ist. Dieser Anteil ist direkt proportional zur Stärke des erzeugten Feldes.

Im Allgemeinen höher die Nr. von ungepaarten Elektronen, höher der Paramagnetismus und höher die Stärke des erzeugten Feldes. Daher zeigen Übergangs- und innere Übergangsmetalle stärkere magnetische Effekte aufgrund der Lokalisierung von 'd' und 'f' Elektronen und auch aufgrund der Anwesenheit von mehreren ungepaarten Elektronen.Einige allgemein bekannte paramagnetische Elemente umfassen Magnesium , Molybdän, Lithium und Tantal. Es gibt auch stärkere synthetische Paramagneten wie "Ferrofluide".

Mehr zu Diamagnetismus

Manche Materialien neigen dazu, ein abgestoßenes magnetisches Verhalten zu zeigen, wenn sie mit einem externen Magnetfeld in Kontakt kommen. Sie sollen diamagnetisch sein und Magnetfelder erzeugen, die sich in Richtung des äußeren Magnetfeldes und damit der Abstoßung befinden. Im Allgemeinen haben alle Materialien diamagnetische Eigenschaften, die einen schwachen Beitrag zum magnetischen Verhalten des Materials leisten, wenn es einem externen Magnetfeld ausgesetzt wird. Aber in Materialien, die andere magnetische Eigenschaften wie "Paramagnetismus" und "Ferromagnetismus" zeigen, ist der Effekt des Diamagnetismus vernachlässigbar. Aufgrund seiner schwachen magnetischen Eigenschaft sind die Auswirkungen des Diamagnetismus schwer zu beobachten. Bismut wirkt als starker Diamagnet.

Was ist der Unterschied zwischen Paramagnetismus und Diamagnetismus?

• Paramagnetische Materialien werden von externen Magnetfeldern angezogen, während diamagnetische Materialien abgestoßen werden.

• Paramagnetische Materialien haben mindestens ein ungepaartes Elektron im System, aber diamagnetische Materialien haben alle ihre Elektronen gepaart.

• Das von paramagnetischen Materialien erzeugte Magnetfeld liegt in Richtung des äußeren Magnetfeldes, während das von diamagnetischen Materialien erzeugte Magnetfeld in Richtung des äußeren Magnetfeldes entgegengesetzt ist.

• Paramagnetismus ist ein stärkeres magnetisches Verhalten, das nur von selektiven Materialien gezeigt wird, während der Diamagnetismus ein schwaches magnetisches Verhalten ist, das von allen Materialien gezeigt wird und bei stärkerer magnetischer Eigenschaft leicht unterdrückt wird.

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