La diferència clau entre els materials paramagnètics i diamagnètics és que els materials paramagnètics se senten atrets pels camps magnètics externs, mentre que els materials diamagnètics es repel·len dels camps magnètics.
Els materials tendeixen a mostrar propietats magnètiques febles en presència d'un camp magnètic extern. Alguns materials se senten atrets pel camp magnètic extern, mentre que alguns se'n repel·leixen. A causa d'aquesta diferència de comportament magnètic, podem classificar elements i compostos en dos tipus, a saber, paramagnètics i diamagnètics. Els materials que se senten atrets pels camps magnètics externs són els materials paramagnètics. D' altra banda, els materials que es repel·leixen dels camps magnètics externs són els materials diamagnètics.
Què és el paramagnètic?
El paramagnetisme es produeix a causa de la presència d'electrons no aparellats al sistema. Cada element té un nombre diferent d'electrons, i això defineix el seu caràcter químic. Segons com aquests electrons omplen els nivells d'energia al voltant del nucli de l'àtom respectiu, alguns electrons romanen desaparellats. Aquests electrons no aparellats actuen com petits imants causant propietats magnètiques sota la influència d'un camp magnètic aplicat externament. De fet, és el gir d'aquests electrons el que provoca el magnetisme.
Els materials paramagnètics tenen moments magnètics dipols permanents a causa del gir dels electrons no aparellats fins i tot en absència d'un camp magnètic extern. Però aquests dipols s'orienten aleatòriament a causa del moviment tèrmic, per tant, donen un moment magnètic de dipol net zero. Quan apliquem un camp magnètic extern, els dipols tendeixen a alinear-se en la direcció del camp magnètic aplicat donant lloc a un moment magnètic de dipol net. Per tant, els materials paramagnètics són lleugerament atrets pel camp magnètic extern. Però, el material no conserva propietats magnètiques un cop eliminem el camp extern. Només es crea una petita magnetització induïda fins i tot en presència d'un camp magnètic extern. Això és degut a que només una petita fracció de girs s'orienta amb el camp magnètic extern. A més, aquesta fracció és directament proporcional a la força del camp creat.
Figura 01: disposició electrònica de materials paramagnètics i diamagnètics
En general, com més gran sigui el nombre d'electrons no aparellats, més gran serà el comportament paramagnètic i més gran serà la força del camp creat. Per tant, els metalls de transició i de transició interior mostren efectes magnètics més forts a causa de la localització dels electrons "d" i "f" i també a causa de la presència de múltiples electrons no aparellats. Alguns elements paramagnètics comunament coneguts inclouen magnesi, molibdè, liti i tàntal. També hi ha paraimants sintètics més forts com els "ferrofluids".
Què és el diamagnètic?
Alguns materials tendeixen a mostrar un comportament magnètic repel·lit quan es posen en contacte amb un camp magnètic extern. Aquests són els materials diamagnètics. Creen camps magnètics que s'oposen en la direcció del camp magnètic extern i, per tant, mostren el comportament repel·lent. En general, tots els materials tenen les propietats diamagnètiques, fent una contribució feble al comportament magnètic del material quan està sotmès a un camp magnètic extern. Però, en materials que mostren altres propietats magnètiques com el paramagnetisme i el ferromagnetisme, l'efecte del diamagnetisme és insignificant. A causa de la seva feble propietat magnètica, els efectes del diamagnetisme són difícils d'observar. El "bismut" actua com un diamant fort.
Quina és la diferència entre el paramagnètic i el diamagnètic
El terme paramagnètic es refereix a l'atracció d'un material cap a un camp magnètic extern mentre que el terme diamagnètic es refereix a la repulsió d'un material d'un camp magnètic extern. Això es deu principalment a que els materials paramagnètics tenen electrons desaparellats, mentre que els materials diamagnètics no tenen cap dels seus electrons desaparellats. Aquesta és la diferència fonamental entre els materials paramagnètics i els diamagnètics.
Una altra diferència important entre els materials paramagnètics i diamagnètics és que el camp magnètic creat pels materials paramagnètics es troba en la direcció del camp magnètic extern mentre que el camp magnètic creat pels materials diamagnètics s'oposa en una direcció al camp magnètic extern.
La infografia següent mostra un resum comparatiu de la diferència entre els materials paramagnètics i els diamagnètics.
Resum: paramagnètic vs diamagnètic
Podem dividir els materials en tres tipus principals segons les seves propietats magnètiques; són, materials diamagnètics, paramagnètics i ferromagnètics. La diferència entre els materials paramagnètics i diamagnètics és que els materials paramagnètics són atrets pels camps magnètics externs, mentre que els materials diamagnètics es repel·len dels camps magnètics.
