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Différence entre Dia Para et les matériaux ferromagnétiques

Chimie inorganique
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Différence clé - Dia vs Para vs matériaux ferromagnétiques

Sur la base des propriétés magnétiques, les matériaux peuvent être divisés en cinq catégories principales; diamagnétiques, paramagnétiques, ferromagnétiques, ferrimagnétiques et antiferromagnétiques. le différence clé entre les matériaux diamagnétiques, paramagnétiques et ferromagnétiques est que les matériaux diamagnétiques ne sont pas attirés par un champ magnétique externe et les matériaux paramagnétiques sont attirés par un champ magnétique externe, tandis que les matériaux ferromagnétiques sont fortement attirés par un champ magnétique externe.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Que sont les matériaux diamagnétiques
3. Que sont les matériaux paramagnétiques
4. Que sont les matériaux ferromagnétiques
5. Comparaison côte à côte - Dia vs Para vs matériaux ferromagnétiques sous forme tabulaire
6. Résumé

Que sont les matériaux diamagnétiques?

Les matériaux diamagnétiques sont des matériaux qui ne sont pas attirés par un champ magnétique externe. En effet, les atomes ou les ions présents dans ces matériaux n’ont pas d’électrons non appariés. Par conséquent, les matériaux diamagnétiques sont repoussés par les champs magnétiques. Cela se produit car un champ magnétique induit est créé dans ces matériaux dans la direction opposée à celle du champ magnétique externe. Ce champ magnétique induit provoque la création d'une force de répulsion. Le diamagnétisme peut être observé dans des matériaux présentant une symétrie de structure électronique et aucun moment magnétique permanent. Et aussi, le diamagnétisme ne dépend pas de la température.

Figure 01: Effet d'un champ magnétique externe sur des matériaux diamagnétiques

Quelques exemples de matériaux diamagnétiques incluent:

  1. Quartz (dioxyde de silicium)
  2. Calcite (carbonate de calcium)
  3. Eau

Par exemple, dans le quartz, il y a des atomes de silicone et des atomes d'oxygène sous forme de SiO2. L'état d'oxydation de l'atome de Si est de +4 et l'état d'oxydation de l'atome de O est de -2. Par conséquent, il n'y a pas d'électrons non appariés dans ces deux atomes.

Que sont les matériaux paramagnétiques?

Les matériaux paramagnétiques sont des matériaux attirés par un champ magnétique externe. Cela se produit parce que ces matériaux ont des électrons non appariés dans les atomes ou les ions présents dans ces matériaux. Ces électrons non appariés peuvent créer une attraction magnétique.

Figure 02: Grenat

Les matériaux paramagnétiques peuvent être séparés des autres matériaux à l'aide de séparateurs magnétiques à haute intensité. Ces séparateurs utilisent un champ magnétique avec une intensité de 0,2-0,4 Tesla. Quelques exemples de matériaux paramagnétiques incluent:

  1. Ilménite (FeTiO3)
  2. Hématite (Fe2O3)
  3. Chalcopyrite (CuFeS2)
  4. Grenat (silicates de fer)

Que sont les matériaux ferromagnétiques?

Les matériaux ferromagnétiques sont des matériaux fortement attirés par un champ magnétique externe. Ce type de matériaux a plus d'électrons non appariés dans leurs atomes de métaux ou leurs ions métalliques. Lorsque ces types de matériaux sont attirés par un champ magnétique externe, ils sont induits magnétiquement et peuvent se comporter comme de minuscules aimants. À l'échelle industrielle, les matériaux ferromagnétiques sont séparés des autres matériaux à l'aide de séparateurs magnétiques de faible intensité utilisant un champ magnétique de 0,04 Tesla..

Figure 03: Magnétite

Le séparateur magnétique le plus courant est le séparateur à rouleau magnétique induit. Quelques exemples de matériaux ferromagnétiques incluent:

  1. Magnétite (Fe3O4) - il y a les deux Fe2+ et Fe3+ Ces deux ions ont des électrons non appariés.
  1. Fer (Fe)

Quelle est la différence entre Dia Para et les matériaux ferromagnétiques?

Matériaux diamagnétiques vs paramagnétiques vs ferromagnétiques
Définition Les matériaux diamagnétiques sont des matériaux qui ne sont pas attirés par un champ magnétique externe.
Les matériaux paramagnétiques sont des matériaux attirés par un champ magnétique externe.
Les matériaux ferromagnétiques sont des matériaux fortement attirés par un champ magnétique externe.
Propriétés magnétiques
Matériaux diamagnétiques Ne soyez pas attiré par les champs magnétiques externes.
Matériaux paramagnétiques Attiré par les champs magnétiques externes.
Matériaux ferromagnétiques Être fortement attiré par les champs magnétiques externes.
Electrons non appariés
Matériaux diamagnétiques Ne pas avoir d’électrons non appariés dans les atomes ni d’ions présents dans ces matériaux.
Matériaux paramagnétiques Avoir des électrons non appariés dans les atomes ou des ions présents dans ces matériaux.
Matériaux ferromagnétiques Ont beaucoup d'électrons non appariés dans les atomes ou les ions présents dans ces matériaux.
 Séparation
 Matériaux diamagnétiques Peut être facilement séparé des autres matériaux car ils ont une répulsion aux champs magnétiques.
 Matériaux paramagnétiques Peut être séparé en utilisant des séparateurs magnétiques à haute intensité.
 Matériaux ferromagnétiques Peut être séparé en utilisant des séparateurs magnétiques de faible intensité.

Résumé - Dia vs Para vs Ferromagnetic Materials

Les matériaux diamagnétiques peuvent facilement être séparés des autres matériaux car ils montrent des forces répulsives envers les champs magnétiques. Les matériaux paramagnétiques et les matériaux ferromagnétiques peuvent être séparés à l'aide de séparateurs magnétiques à rouleaux induits en modifiant l'intensité du champ magnétique utilisé dans le séparateur. La différence entre les matériaux diamagnétiques, paramagnétiques et ferromagnétiques est que les matériaux diamagnétiques ne sont pas attirés par un champ magnétique externe et que les matériaux paramagnétiques sont attirés par un champ magnétique externe, tandis que les matériaux ferromagnétiques sont fortement attirés par un champ magnétique externe.

Référence:

1. Britannica, les rédacteurs de l'Encyclopédie. «Diamagnétisme». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 24 nov. 2015. Disponible ici 
2. «Paramagnétisme». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3 avril 2018. Disponible ici 
3. Libretexts. «Magnetic Properties.» Chimie LibreTexts, Libretexts, 5 mai 2017. Disponible ici  

Courtoisie d'image:

1. 'Interaction des matériaux diamagnétiques dans le champ magnétique' de Nitianabhigyan - Travail personnel, (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons 
2.'Garnet Andradite20'By Moha112100 - Travail personnel, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons 
3.'Magnetite-118736'Par Rob Lavinsky, iRocks.com (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons 

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