Diferència entre els materials dia para i ferromagnètics

2024 Autora: Alex Aldridge | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 13:34

Diferència clau - Dia vs Para vs Materials ferromagnètics

Segons les propietats magnètiques, els materials es poden dividir en cinc categories principals; diamagnètic, paramagnètic, ferromagnètic, ferrimagnètic i antiferromagnètic. La diferència clau entre els materials diamagnètics, paramagnètics i ferromagnètics és que els materials diamagnètics no se senten atrets per un camp magnètic extern, i els materials paramagnètics se senten atrets per un camp magnètic extern, mentre que els materials ferromagnètics són fortament atrets per un camp magnètic extern.

Què són els materials diamagnètics?

Els materials diamagnètics són materials que no atrauen cap camp magnètic extern. Això és degut a que els àtoms o ions presents en aquests materials no tenen electrons no aparellats. Per tant, els materials diamagnètics són repel·lits pels camps magnètics. Això passa perquè es crea un camp magnètic induït en aquests materials en la direcció oposada a la del camp magnètic extern. Aquest camp magnètic induït provoca la creació d'una força de repulsió. El diamagnetisme es pot observar en materials que tenen simetria d'estructura electrònica i sense moment magnètic permanent. A més, el diamagnetisme no depèn de la temperatura.

Figura 01: L'efecte d'un camp magnètic extern sobre els materials diamagnètics

Alguns exemples de materials diamagnètics inclouen;

1. Quars (diòxid de silici)
2. Calcita (carbonat de calci)
3. Aigua

Per exemple, al quars, hi ha àtoms de silicona i àtoms d'oxigen en forma de SiO_{2. L'estat d'oxidació de l'àtom de Si és +4 i l'estat d'oxidació de l'àtom O és -2. Per tant, no hi ha electrons no aparellats en aquests dos àtoms.}

Què són els materials paramagnètics?

Els materials paramagnètics són materials que són atrets per un camp magnètic extern. Això passa perquè aquests materials tenen electrons no aparellats en els àtoms o ions presents en aquests materials. Aquests electrons no aparellats poden crear atracció magnètica.

Figura 02: granat

Els materials paramagnètics es poden separar d' altres materials mitjançant separadors magnètics d' alta intensitat. Aquests separadors utilitzen un camp magnètic amb una força de 0,2-0,4 Tesla. Alguns exemples de materials paramagnètics inclouen;

1. Ilmenita (FeTiO₃₎
2. Hematita (Fe₂O₃₎
3. Calcopirita (CuFeS₂₎
4. Granat (silicats de fe)

Què són els materials ferromagnètics?

Els materials ferromagnètics són materials que se senten fortament atrets per un camp magnètic extern. Aquest tipus de materials tenen més electrons no aparellats en els seus àtoms metàl·lics o ions metàl·lics. Quan aquest tipus de materials se senten atrets per un camp magnètic extern, s'indueixen magnèticament i poden comportar-se com petits imants. A escala industrial, els materials ferromagnètics es separen d' altres materials mitjançant separadors magnètics de baixa intensitat que utilitzen un camp magnètic de 0,04 Tesla.

Figura 03: magnetita

El separador magnètic més comú és el separador de rotllos magnètics induït. Alguns exemples de materials ferromagnètics inclouen:

1. Magnetita (Fe₃O₄): hi ha tant Fe²⁺ i Fe^{3+ Aquests dos ions tenen electrons no aparellats.}
2. Ferro (Fe)

Quina diferència hi ha entre el Dia Para i els materials ferromagnètics?

Diamagnètic vs Paramagnètic vs Materials ferromagnètics
Definició	Els materials diamagnètics són materials que no atrauen cap camp magnètic extern.
	Els materials paramagnètics són materials que són atrets per un camp magnètic extern.
	Els materials ferromagnètics són materials que se senten fortament atrets per un camp magnètic extern.
Propietats magnètiques
Materials diamagnètics	No us atregui els camps magnètics externs.
Materials paramagnètics	Atret pels camps magnètics externs.
Materials ferromagnètics	S'atrauen fortament pels camps magnètics externs.
Electrons no aparellats
Materials diamagnètics	No tinguin electrons no aparellats als àtoms o ions presents en aquests materials.
Materials paramagnètics	Tenir electrons no aparellats als àtoms o ions presents en aquests materials.
Materials ferromagnètics	Tenir molts electrons no aparellats als àtoms o ions presents en aquests materials.
Separació
Materials diamagnètics	Es poden separar fàcilment d' altres materials ja que tenen repulsions als camps magnètics.
Materials paramagnètics	Es pot separar mitjançant separadors magnètics d' alta intensitat.
Materials ferromagnètics	Es pot separar mitjançant separadors magnètics de baixa intensitat.

Resum: Dia vs Para vs Materials ferromagnètics

Els materials diamagnètics es poden separar fàcilment d' altres materials ja que mostren forces repulsives cap als camps magnètics. Els materials paramagnètics i ferromagnètics es poden separar mitjançant separadors magnètics de rotlle induïts canviant la força del camp magnètic utilitzat al separador. La diferència entre els materials diamagnètics, paramagnètics i ferromagnètics és que els materials diamagnètics no se senten atrets per un camp magnètic extern, i els materials paramagnètics se senten atrets per un camp magnètic extern, mentre que els materials ferromagnètics són fortament atrets per un camp magnètic extern.