Différence entre paramagnétique et diamagnétique

le différence clé entre les matériaux paramagnétiques et diamagnétiques est que la les matériaux paramagnétiques sont attirés par les champs magnétiques externes alors que les matériaux diamagnétiques se repoussent des champs magnétiques.

Les matériaux ont tendance à présenter de faibles propriétés magnétiques en présence d'un champ magnétique externe. Certains matériaux sont attirés par le champ magnétique externe, alors que d'autres s'en éloignent. En raison de cette différence de comportement magnétique, nous pouvons classer les éléments et les composés en deux types, à savoir paramagnétique et diamagnétique. Les matériaux qui sont attirés par les champs magnétiques externes sont les matériaux paramagnétiques. D'autre part, les matériaux qui repoussent des champs magnétiques externes sont les matériaux diamagnétiques.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que Paramagnetic
3. Qu'est-ce que le diamagnétique?
4. Comparaison côte à côte - Paramagnétique vs Diamagnétique sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que Paramagnetic?

Le paramagnétisme est dû à la présence d'électrons non appariés dans le système. Chaque élément a un nombre d'électrons différent, ce qui définit son caractère chimique. Selon la manière dont ces électrons se logent dans les niveaux d'énergie autour du noyau de l'atome respectif, certains électrons restent non appariés. Ces électrons non appariés agissent comme de petits aimants à l'origine des propriétés magnétiques sous l'influence d'un champ magnétique appliqué de l'extérieur. En fait, c'est le spin de ces électrons qui cause le magnétisme.

Les matériaux paramagnétiques ont des moments magnétiques dipolaires permanents dus au spin des électrons non appariés, même en l'absence de champ magnétique externe. Mais ces dipôles s’orientent de manière aléatoire en raison du mouvement thermique, ce qui donne un moment magnétique dipolaire net. Lorsque nous appliquons un champ magnétique externe, les dipôles tendent à s’aligner dans la direction du champ magnétique appliqué, ce qui donne un moment magnétique dipolaire net. Par conséquent, les matériaux paramagnétiques sont légèrement attirés par le champ magnétique externe. Cependant, le matériau ne conserve pas les propriétés magnétiques une fois le champ externe éliminé. Seule une petite magnétisation induite se crée même en présence d'un champ magnétique externe. En effet, seule une petite fraction de spins s'oriente avec le champ magnétique externe. En outre, cette fraction est directement proportionnelle à la force du champ créé.

Figure 01: Disposition électronique des matériaux paramagnétiques et diamagnétiques

Généralement, plus le nombre d'électrons non appariés est élevé, plus le comportement paramagnétique et la force du champ créé sont élevés. Par conséquent, les métaux de transition et les métaux de transition internes présentent des effets magnétiques plus importants dus à la localisation des électrons "d" et "f" ainsi qu'à la présence de multiples électrons non appariés. Le magnésium, le molybdène, le lithium et le tantale font partie des éléments paramagnétiques couramment connus. Il existe également des paramagnétiques synthétiques plus puissants tels que les «ferrofluides».

Qu'est-ce que le diamagnétique??

Certains matériaux ont tendance à présenter un comportement magnétique repoussé lorsqu'ils sont mis en contact avec un champ magnétique externe. Ce sont les matériaux diamagnétiques. Ils créent des champs magnétiques qui s'opposent dans la direction du champ magnétique externe et montrent donc le comportement répulsif. En général, tous les matériaux ont les propriétés diamagnétiques, contribuant faiblement au comportement magnétique du matériau lorsqu'il est soumis à un champ magnétique externe. Mais, dans les matériaux qui présentent d'autres propriétés magnétiques telles que le paramagnétisme et le ferromagnétisme, l'effet du diamagnétisme est négligeable. En raison de sa faible propriété magnétique, les effets du diamagnétisme sont difficiles à observer. Le «bismuth» agit comme un puissant diamagnet.

Quelle est la différence entre paramagnétique et diamagnétique

Le terme paramagnétique désigne l'attraction d'un matériau sur un champ magnétique externe, tandis que le terme diamagnétique désigne la répulsion d'un matériau à partir d'un champ magnétique externe. Ceci est principalement dû au fait que les matériaux paramagnétiques ont des électrons non appariés alors que les matériaux diamagnétiques n'ont aucun de leurs électrons non appariés. C’est la différence fondamentale entre les matériaux paramagnétiques et diamagnétiques.

Une autre différence importante entre les matériaux paramagnétiques et diamagnétiques est que le champ magnétique créé par les matériaux paramagnétiques est dans la direction du champ magnétique externe, tandis que le champ magnétique créé par les matériaux diamagnétiques est opposé dans une direction au champ magnétique externe.

L’infographie ci-dessous montre un résumé comparatif de la différence entre les matériaux paramagnétiques et diamagnétiques.

Résumé - Paramagnetic vs Diamagnetic

Nous pouvons diviser les matériaux en trois types principaux en fonction de leurs propriétés magnétiques; ce sont des matériaux diamagnétiques, paramagnétiques et ferromagnétiques. La différence entre les matériaux paramagnétiques et diamagnétiques réside dans le fait que les matériaux paramagnétiques sont attirés par les champs magnétiques externes alors que les matériaux diamagnétiques se repoussent des champs magnétiques..

Référence:

1. Mott, Vallerie. “Introduction à la chimie.” Lumen, Lumen Learning. Disponible ici

Courtoisie d'image:

1. "MagnetismElectronDiagram" Par NipplesMeCool (Domaine Public) via Wikimedia Commons