Qualsevol nen sap que els metalls se senten atrets pels imants. Després de tot, sovint penjaven imants a la porta metàl·lica de la nevera o cartes amb imants en un tauler especial. Tanmateix, si enganxeu una cullera a un imant, no hi haurà cap atracció. Però la cullera també és de metall, per què passa això? Així que anem a descobrir quins metalls no són magnètics.
Punt de vista científic
Per determinar quins metalls no estan magnetitzats, heu d'esbrinar com tots els metalls en general es poden relacionar amb els imants i un camp magnètic. En relació amb el camp magnètic aplicat, totes les substàncies es divideixen en diamamants, paraimants i ferroimants.
Cada àtom consta d'un nucli carregat positivament i electrons carregats negativament. Es mouen constantment, la qual cosa crea un camp magnètic. Els camps magnètics dels electrons d'un àtom es poden reforçar mútuament o destruir-se, depenent de la direcció del seu moviment. A més, es poden compensarser:
- Els moments magnètics causats pel moviment dels electrons respecte al nucli són orbitals.
- Moments magnètics causats per la rotació dels electrons al voltant del seu eix - espín.
Si tots els moments magnètics són iguals a zero, la substància es coneix com a diamans. Si només es compensen els moments de gir, a paraimants. Si els camps no es compensen, a ferroimants.
Paraimants i ferroimants
Considereu el cas en què cada àtom de matèria té el seu propi camp magnètic. Aquests camps són multidireccionals i es compensen mútuament. Si es col·loca un imant al costat d'aquesta substància, els camps s'orientaran en una direcció. La substància tindrà un camp magnètic, un pol positiu i un pol negatiu. Aleshores la substància serà atreta per l'imant i es pot magnetitzar, és a dir, atraurà altres objectes metàl·lics. Així, per exemple, podeu magnetitzar clips d'acer a casa. Cadascun tindrà un pol negatiu i un positiu, i fins i tot serà possible penjar una cadena sencera de clips a un imant. Aquestes substàncies s'anomenen paramagnètics.
Els ferroimans són un petit grup de substàncies atretes pels imants i que s'imanen fàcilment fins i tot en un camp feble.
Diamants
En els diamamans, es compensen els camps magnètics dins de cada àtom. En aquest cas, quan s'introdueix una substància en un camp magnètic, el moviment dels electrons sota l'acció del camp s'afegirà al moviment propi dels electrons. Aquest moviment d'electrons provocaràcorrent addicional, el camp magnètic del qual es dirigirà contra el camp extern. Per tant, el diaimant es repel·lirà dèbilment de l'imant proper.
Per tant, si ens apropem a la pregunta de quins metalls no són magnètics des d'un punt de vista científic, la resposta serà diamagnètica.
Distribució de paraimants i diamamants en el sistema periòdic d'elements de Mendeleiev
Les propietats magnètiques de les substàncies simples canvien periòdicament amb l'augment del nombre ordinal de l'element.
Les substàncies que no són atretes pels imants (diaimants) es localitzen principalment en períodes curts: 1, 2, 3. Quins metalls no estan magnetitzats? Aquests són el liti i el beril·li, mentre que el sodi, el magnesi i l'alumini ja estan classificats com a paramagnètics.
Les substàncies atretes pels imants (paraimants) es troben principalment en els períodes llargs del sistema periòdic de Mendeleiev: 4, 5, 6, 7.
No obstant això, els darrers 8 elements de cada període llarg també són diamans.
A més, hi ha tres elements: carboni, oxigen i estany, les propietats magnètiques dels quals són diferents per a diferents modificacions al·lotròpiques.
A més, s'anomenen 25 elements químics més, les propietats magnètiques dels quals no s'han pogut establir a causa de la seva radioactivitat i ràpida desintegració o dificultat de síntesi.
Les propietats magnètiques dels lantànids i actínids (tots ells són metalls) canvien de manera irregular. Entre ells hi ha para- i diamans.
Produeixen substàncies especials ordenades magnèticament: crom, manganès, ferro, cob alt, níquel,les propietats del qual canvien de manera irregular.
Quins metalls no són magnètics: llista
Ferromagnètic, és a dir, metalls ben magnetitzats, a la natura només n'hi ha 9. Aquests són el ferro, el cob alt, el níquel, els seus aliatges i compostos, així com sis metalls lantànids: gadolini, terbi, disprosi, holmi, erbi i tuli.
Metals que només se senten atrets per imants molt forts (paraimants): alumini, coure, platí, urani.
Com que no hi ha imants tan grans a la vida quotidiana que atreguin un paraimant, i no hi ha metalls lantànids, podem dir amb seguretat que tots els metalls, excepte el ferro, el cob alt, el níquel i els seus aliatges, no seran atret pels imants.
Per tant, quins metalls no són magnètics per a un imant:
- paraimants: alumini, platí, crom, magnesi, tungstè;
- diaimants: coure, or, plata, zinc, mercuri, cadmi, zirconi.
En general, podem dir que els metalls fèrrics se senten atrets per un imant, els no ferrosos no.
Si parlem d'aliatges, els aliatges de ferro són magnètics. Aquests inclouen principalment acer i ferro colat. Les monedes precioses també poden ser atretes per l'imant, ja que no estan fetes de metall no fèrric pur, sinó d'un aliatge que pot contenir una petita quantitat d'un ferroimant. Però les joies fetes de metall no fèrric pur no seran atretes per un imant.
Quins metalls no s'oxiden ni es magnetitzen? Aquests són articles d'acer inoxidable, or i plata normals de qualitat alimentària.
