Alam ng sinumang bata na ang mga metal ay naaakit sa mga magnet. Pagkatapos ng lahat, madalas silang nag-hang ng mga magnet sa metal na pinto ng refrigerator o mga titik na may magnet sa isang espesyal na board. Gayunpaman, kung ikabit mo ang isang kutsara sa isang magnet, walang atraksyon. Pero metal din ang kutsara, bakit nangyayari ito? Kaya't alamin natin kung aling mga metal ang hindi magnetic.
Siyentipikong pananaw
Upang matukoy kung aling mga metal ang hindi na-magnet, kailangan mong alamin kung paano maaaring nauugnay ang lahat ng metal sa pangkalahatan sa mga magnet at isang magnetic field. Kaugnay ng inilapat na magnetic field, ang lahat ng substance ay nahahati sa diamagnets, paramagnets at ferromagnets.
Ang bawat atom ay binubuo ng positively charged nucleus at negatively charged electron. Patuloy silang gumagalaw, na lumilikha ng magnetic field. Ang mga magnetic field ng mga electron ng isang atom ay maaaring palakasin ang bawat isa o sirain, depende sa direksyon ng kanilang paggalaw. Bukod dito, maaari silang mabayaranmaging:
- Ang mga magnetic moment na dulot ng paggalaw ng mga electron na may kaugnayan sa nucleus ay orbital.
- Mga magnetic moment na dulot ng pag-ikot ng mga electron sa paligid ng kanilang axis - spin.
Kung ang lahat ng magnetic moment ay katumbas ng zero, ang substance ay tinutukoy bilang diamagnets. Kung ang mga sandali ng pag-ikot ay nabayaran - sa mga paramagnet. Kung hindi binabayaran ang mga field - sa mga ferromagnets.
Paramagnets at ferromagnets
Isaalang-alang ang kaso kapag ang bawat atom ng bagay ay may sariling magnetic field. Ang mga field na ito ay multidirectional at binabayaran ang bawat isa. Kung ang isang magnet ay inilagay sa tabi ng naturang sangkap, kung gayon ang mga patlang ay magiging nakatuon sa isang direksyon. Ang sangkap ay magkakaroon ng magnetic field, positibo at negatibong poste. Pagkatapos ang sangkap ay maaakit sa magnet at ang sarili nito ay maaaring ma-magnetize, iyon ay, ito ay makaakit ng iba pang mga bagay na metal. Kaya, halimbawa, maaari mong i-magnetize ang mga clip ng bakal na papel sa bahay. Ang bawat isa ay magkakaroon ng negatibo at positibong poste, at posibleng magsabit ng isang buong chain ng mga clip ng papel sa isang magnet. Ang mga naturang substance ay tinatawag na paramagnetic.
Ang mga ferromagnets ay isang maliit na grupo ng mga substance na naaakit sa mga magnet at madaling ma-magnetize kahit na sa mahinang field.
Diamagnets
Sa mga diamagnet, ang mga magnetic field sa loob ng bawat atom ay nabayaran. Sa kasong ito, kapag ang isang sangkap ay ipinakilala sa isang magnetic field, ang paggalaw ng mga electron sa ilalim ng pagkilos ng field ay idadagdag sa tamang paggalaw ng mga electron. Ang paggalaw ng mga electron na ito ay magdudulotkaragdagang kasalukuyang, ang magnetic field na kung saan ay ididirekta laban sa panlabas na field. Samakatuwid, mahinang tataboy ang diamagnet mula sa kalapit na magnet.
Kaya, kung tatanungin natin kung aling mga metal ang hindi magnetic mula sa siyentipikong pananaw, ang sagot ay diamagnetic.
Pamamahagi ng mga paramagnet at diamagnet sa periodic system ng mga elemento ni Mendeleev
Ang magnetic properties ng mga simpleng substance ay pana-panahong nagbabago sa pagtaas ng ordinal number ng elemento.
Ang mga sangkap na hindi naaakit sa mga magnet (diamagnets) ay matatagpuan pangunahin sa mga maikling panahon - 1, 2, 3. Aling mga metal ang hindi na-magnet? Ang mga ito ay lithium at beryllium, habang ang sodium, magnesium at aluminum ay nauuri na bilang paramagnetic.
Ang mga sangkap na naaakit sa mga magnet (paramagnets) ay matatagpuan pangunahin sa mahabang panahon ng periodic system ng Mendeleev - 4, 5, 6, 7.
Gayunpaman, ang huling 8 elemento sa bawat mahabang panahon ay mga diamagnet din.
Bukod dito, mayroong tatlong elemento - carbon, oxygen at tin, na ang mga magnetic properties nito ay iba para sa iba't ibang allotropic modification.
Dagdag pa rito, 25 pang kemikal na elemento ang pinangalanan, na ang mga magnetic properties nito ay hindi matukoy dahil sa kanilang radioactivity at mabilis na pagkabulok o kahirapan sa synthesis.
Magnetic na katangian ng lanthanides at actinides (lahat ng mga ito ay mga metal) ay hindi regular na nagbabago. Kabilang sa mga ito ay parehong para- at diamagnet.
Gumagawa sila ng mga espesyal na magnetically ordered substance - chromium, manganese, iron, cob alt, nickel,na ang mga ari-arian ay nagbabago nang hindi regular.
Aling mga metal ang hindi magnetic: list
Ferromagnetics, iyon ay, mga metal na mahusay na magnetized, mayroon lamang 9 sa kalikasan. Ito ay iron, cob alt, nickel, ang kanilang mga haluang metal at compound, pati na rin ang anim na lanthanide metal: gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium at thulium.
Mga metal na naaakit lamang sa napakalakas na magnet (paramagnets): aluminum, copper, platinum, uranium.
Dahil walang ganoong kalaking magnet sa pang-araw-araw na buhay na makaakit ng paramagnet, at walang lanthanide metal, ligtas nating masasabi na ang lahat ng metal, maliban sa iron, cob alt, nickel at mga haluang metal nito, ay hindi magiging naaakit sa mga magnet.
Kaya, aling mga metal ang hindi magnetic sa isang magnet:
- paramagnets: aluminum, platinum, chromium, magnesium, tungsten;
- diamagnets: tanso, ginto, pilak, sink, mercury, cadmium, zirconium.
Sa pangkalahatan, masasabi nating ang mga ferrous na metal ay naaakit sa isang magnet, ang mga non-ferrous na metal ay hindi.
Kung pag-uusapan ang mga haluang metal, ang mga haluang metal ay magnetic. Kabilang dito ang pangunahing bakal at cast iron. Ang mga mamahaling barya ay maaari ding maakit sa magnet, dahil ang mga ito ay hindi gawa sa purong non-ferrous na metal, ngunit ng isang haluang metal na maaaring naglalaman ng isang maliit na halaga ng isang ferromagnet. Ngunit ang mga alahas na gawa sa purong non-ferrous na metal ay hindi maaakit sa magnet.
Aling mga metal ang hindi kinakalawang o nag-magnet? Ito ay mga ordinaryong food grade na stainless steel, ginto at pilak na mga item.