Магнетизм металлов

Кристаллы с замороженными орбитальными моментами (соли -металлов). К этому типу веществ относятся кристаллы, в которых орбитальный магнетизм отсутствует ( заморожен межатомными силами) и весь магнетизм обусловлен одними электронными спинами. Этот случай осуществляется в большинстве солей металлов переходной группы железа. Восприимчивость х можно определить по формуле (551), но при этом эффективное число магнетонов Бора следует находить из соотношения [c.302]

Доступные спектральные данные позволяют сделать аналогичные выводы относительно структур других комплексов ионов переходных металлов. Левер [10] указывает на заметные различия между спектрами разных структур. Для расшифровки структур комплексов, наряду с электронными спектрами, используются ИК-спектры и данные магнитных методов [36]. Использование данных по магнетизму посвящена следующая глава. [c.107]

Магнетизм металлов. У металлов магнетизм содержащегося в них электронного газа налагается на магнетизм [c.342]

Введение в магнетизм металлов " [c.202]

Магнетизм металлов. Ранее были указаны (стр. 106) условия, определяющие диамагнетизм и парамагнетизм атомов, ионов и молекул. В случае металлов в твердом состоянии появляются некоторые осложнения вследствие взаимного влияния соседних атомов в решетке. Металлы главных групп периодической таблицы диамагнитны, за исключением элементов I, II и III групп, которые слабо парамагнитны (бериллий и бор, обладающие неметаллическим характером, диамагнитны). Ионы элементов этих групп имеют электронные конфигурации инертных газов и, следовательно, являются диамагнитными. Парамагнетизм металлов вызван свободными электронами их решетки. [c.578]

В этой главе мы рассмотрим некоторые аспекты магнетизма, которые имеют решающее значение для понимания спектров ЯМР и ЭПР комплексов ионов переходных металлов. Магнитные эффекты обусловлены электронами молекул, поскольку магнитный момент электрона в 10 раз превышает магнитный момент протона. В главе, посвященной ЯМР, мы рассматривали циркуляции спаренных электронов, которые вызывают диамагнитные эффекты. Неспаренные электроны также приводят к магнитным эффектам, которые зависят от числа неспаренных электронов и их размещения на орбиталях. Магнетизм исследуют, измеряя (см. далее) магнитную поляризацию соединения в магнитном поле. Различные типы поведения вещества в магнитном поле показаны на рис. 11.1. Чтобы описать поведение веществ в магнитном поле, удобно определить параметр, называемый магнитной индукцией В [c.130]

Магнетизм. В табл. 3.11 приведены величины магнитной восприимчивости для простых веществ. Все соответствующие неметаллическим элементам простые вещества диамагнитны исключение составляет кислород. Металлы в большинстве своем парамагнитны, а те, которые диамагнитны, принадлежат к подгруппам Ш — 1ПБ (кроме А1). На молекулярном уровне наличие неспаренных электронов обусловливает парамагнетизм, а их отсутствие —диамагнетизм, величина которого не зависит от температуры, тогда как магнитная восприимчивость парамагнитных веществ с увеличением температуры уменьшается. Однако у металлов трудно разграничить свойства, связанные с поведением отдельных атомов, и свойства, присущие совокупности атомов, вот почему простой моделью объяснить магнетизм не удается. Среди металлов исключительно высоким магнетизмом обладают Ре, Со и N1. Подробно этот вопрос рассматривается в выпусках 6 и 21 данной серии ( Химия комплексных соединений и Химия материалов ). [c.129]

Физические свойства (см. также табл. 42). Серебристо-белый, пластичный, относительно мягкий металл. Размягчается при красном калении и в этом состоянии хорошо подвергается сварке, прокатке и ковке. При температуре ниже 768 С железо ферромагнитно, но не имеет остаточного магнетизма, т. е, при удалении магнитного поля железо перестает проявлять магнитные свойства. [c.425]

Для свободного электрона = 2 (или более точно, с учетом релятивистской поправки, ё = 2,0023). В радикалах благодаря анизотропии электронной оболочки кроме собственного снипа электрона имеется примесь углового орбитального момента электрона. Поэтому наряду с чисто спиновым магнетизмом появляется примесь орбитального магнетизма и -фактор радикалов отличается от двух и обычно лежит в интервале 1,9—2,2 у парамагнитных ионов металлов эти отклонения еще больше. [c.11]

Для свободного электрона g-фактор есть отношение механич. момента к магнитному, равное 2,0023. В парамагнитных частицах имеется примесь орбитального магнетизма, обусловленная орбитальным движением электронов, поэтому --фактор отличается от 2,0023. Для большинства органич. радикалов ото различие мало, тогда как для ионов металлов оно м.б. значительным. [c.476]

Появление ферромагнетизма у металлов группы железа оказывается закономерным следствием сильного роста магнетизма, который наблюдается уже в ряду предшествующих металлов, из которых Сг и Мп в сплавах также уже могут оказываться ферромагнитными (см. т. II, гл. 6). [c.342]

Наводороживание сложным образом влияет на магнитные свойства стали. До определенной полноты насыщения металла водородом магнитные свойства меняются слабо. Затем происходит резкое уменьшение максимальной магнитной проницаемости и остаточного магнетизма и еще более резкое возрастание коэрцитивной силы. Сделана попытка объяснения этих эффектов влиянием внутриполостного давления, меняющего межатомные расстояния в решетке и [c.21]

Определению магнитных свойств комплексов переходных элементов уделено большое внимание [6, 22, 23]. Их изучение дало ценную информацию о стереохимии, типах связи в комплексах и о степени окисления центрального иона металла. Прежде чем выяснять, каким образом эту информацию удалось получить, нужно рассмотреть типы магнетизма комплексов. [c.471]

Современные требования к постоянным магнитам чрезвычайно разнообразны. И одно из главных — это минимальный вес при максимальной силе . В последние десятилетия были изобретены такие магниты. Это сплавы, названные магнико и альнико — по начальным буквам названий металлов, из которых они состоят первый из магния, никеля и кобальта, второй — из алюминия, никеля и кобальта. В таких магнитах совсем нет железа — металла, само название которого мы привыкли со школьной скамьи считать неотделимым от явления магнетизма. Свойства этих сплавов кажутся необычайными магнит весом 100—200 г удерживает груз в 20—30 кг Именно такие магниты позволяют создавать миниатюрные приборы и аппараты, необходимые электротехнике, радиотехнике и автоматике наших дней. [c.38]

Решение вопроса о природе связи металл — алкин в этой группе комплексов является весьма трудной задачей даже при использовании современных методов исследования. Строение комплексов (1—13) практически не исследовалось, имеются лишь данные по ИК-спектрам и магнетизму. [c.104]

ИОНОВ и атомных остовов (см. т. II, гл. 1). Та часть магнетизма металлов, которая связана с электронным газом, практически не зависит от температуры, так как магнитное поле может ориентировать лишь такое число электронов в направлении поля, которое вследствие поглощения энергии может быть поднято на незанятые еще энергетические уровни. Это число пропорционально силе поля, но приближенно не зависит от температуры (Pauli, 1927). В простейшем случае магнетизм металла можно просто рассчитывать, находя алгебраическую сумму парамагнетизма, вызываемого электронами проводимости, и магнетизма атомных остовов. При этом для металлов может получаться положительная восприимчивость, хотя их ионы и обладают законченными электронными Оболочками и, следовательно, отрицательной восприимчивостью. Так, щелочные и щелочноземельные металлы парамагнитны, хотя их ионы диамагнитны. [c.342]

Магнитные свойства металлов связаны с их электрическими свойствами, поскольку элементарные носители магнетизма - электроны - обладают как магнитным моментом, так и элеюрическим зарядом. Наряду с общими для всех твердых тел элеюрическими свойствами магнитные материалы обладаюг рядом специфических электрических свойств, зависящих от самопроизвольной намагниченности. В магнитных материалах в каждом ферромагнитном домене на электрон проводимости даже при нулевом внешнем магнитном поле действует сила Лоренца. [c.17]

Из природы диамагнетизма следует, что атомы, имеющие только заполненные р , и электронные оболочки, сферически симметричные, диамагнитны, все остгшьные — парамагнитны. Диамагнитны также в значительном большинстве и молекулы,, поскольку спины их электронов скомпенсированы, а орбитальный магнетизм равен нулю. Парамагнетизм многих атомов и ионов переходных металлов связан с нескомпенсированным спином л -электронов . Парамагнетизм, наблюдаемый у некоторых молекул (О2, 82, КО.и др.), а также парамагнетизм свободных радикалов в основном также имеет спиновое происхождение. [c.76]

Разница в магнитном состоянии труб объясняется комплексом физических свойств металла, связанных с его сопротивлением намагничиванию. К таким свойствам прежде всего следует отнести легко измеряемую неразрушающим способом коэрцитивную силу, т. е. магнитное напряжение, необходимое для уничтожения остаточного магнетизма и размагничивания железа. Возможно определять стойкость экранных труб из ферромагнитной стали к внутрикотловой коррозии путем измерения коэрцитивной силы ме галла. Чем ниже коэрцитивная сила, тем быстрее приобретает металл трубы повы-щенную намагниченность в процессе эксплуатации, тем меньшей стойкостью к внутрикотловой и прежде всего к водородной коррозии обладает данная труба. [c.55]

ЭПР), явление резотгаиспого поглощения энергии электромагн. волн парамагн. частицами, помещенными в пост. магн. поле. Неспаренные электроны парамагн. частиц ориенти-рзтотся в пост. магн. поле так, что их собств. момент кол-ва движения (спин) направлен либо по полю, либо против поля, чему соответствуют два энергетич. уровня частицы. Расстояние между этими уровнями есть энергия зееманов-ского расщеплепия дЩ, где Н — напряженность пост, магн. поля, Р — магнетон Бора, д — фактор спектроско-пнч. расщепления. Для своб. электрона д — это отношение мех. момента к магнитному, равное 2,0023. В парамагн. частицах вследствие орбитального движения электронов имеется примесь орбитального магнетизма, приводящая к отклонению д от 2,0023. Для орг. радикалов это отклонение мало, для ионов металлов оно м. б. значительным. При действии на систему, содержащую парамагн. частицы, перем. электромагн. поля частоты м = д Н/к (к — постоянная Планка), направленного перпендикулярно напряженности пост. магн. поля, индуцируются переходы электронов между зеемановскими уровнями. Поскольку на нижнем уровне число электронов больше, чем на верхнем, число переходов с нижнего уровня на верхний будет преобладать над числом [c.701]

Особый интерес представляют магн. св-ва П. с. Ряд магнитных П.с. образует диэлектрич. кристаллы, содержащие в качестве структурных элементов решетки ионы переходных металлов, участвующие в обменных взаимодействиях друг с другом они эффективно экранированы лигандами от др. парамагн. центров. Такие системы иногда наз. обменными кластерами . Они оказались удобными модельными системами для исследования обменных взаимодействий и создания микроскопич. теории магнетизма. [c.53]

Влияние углерода. Почти все производимое в промышленности железо содержит углерод. В зависимости от условий получения углерод может быть растворенным в железе, химически связанным с железом в карбид железа—-цементит РезС и распределенным в железе в виде кристалликов графита. При максимальном содержании (6,67 %) весь углерод находится в железе в форме цементита. Свойства железа при повышении содержания угле-рода существенно изменяются, а именно понижается способность к деформации, повышается твердость и хрупкость, максимально увеличивается эластичность, достигает минимума температура плавления (1145°С при 4,28 % С), понижается ковкость, вальцуемость и свариваемость, основанные на способности металла деформироваться в состоянии размягчения до достижения температуры плавления, улучшаются литейные свойства, поскольку состояние жидкотекучести металла достигается при более низкой температуре, появляется и увеличивается степень остаточного магнетизма. [c.426]

Фогтом [42] рассматриваются магнетизм и химическая связь в интерметаллических фазах, обусловленная электронами, которые принадлежат многим-атомам. Эти связывающие электроны, как и электроны, обусловливающие проводимость, принадлежат всему количеству атомов в металле, а не определенной-паре находящихся по соседству атомов, как при гомеополярной валентной связи. С точки зрения этой концепции химическую связь можно оценивать числом валентных электронов, приходящихся на I атом. В то время как ряд реакций вызывается ионными реагентами (катализаторами) и поэтому их можно приписать ионизации ковалентных связей, имеется другая группа реагентов с нечетным числом валентных электронов. Квантованная энергия спина нечетного электрона сообщает атому определенный магнитный момент, который можно измерять методом Герла а и Стерна [10] он определен для водородного атома, окиси азота и азота [14]. Льюис [24] установил, что все соединения, молекулы которых содержат непарное число электронов, должны быть парамагнитны. Напротив, атомы или молекулы, содержащие четное число электронов, обычно не имеют магнитного момента, так как их электроны объединены в группы, содержащие равные количества электронов со спинами противоположных знаков. [c.569]

ТЕХНИЧЕСКИ ЧИСТОЕ ЖЕЛЕЗО — железо с незначительным количеством примесей. Используется о 20-х гг. 20 в. Содержит 0,02— 0,04% С 0,20% Мп, 0,20% 8 , 0,03% 8, 0,025% Р и 0,3% Сп. Характеризуется высокой пластичностью, коррозионной стойкостью, электропроводностью, магнитной проницае-.иостью и незначительным остаточным магнетизмом. Т. ч. ж. выплавляют в основных мартеновских печах небольшой емкости, где легко регулировать окислительные процессы и проводить десульфурацию, а также в кислородных конверторах. Качество железа повышают вакуумной обработкой жидкого металла и использованием рафинирующих переплавов (электрошлакового, вакуумно-дугового и плазменно-дугового). Т. ч. ж. используют при произ-ве сталей п сплавов со спец. физико-мех. св-вами, применяемых в электронной, приборостроительной и других отраслях пром-сти. Иногда им заменяют медь, напр, в шинах распределительных устройств, сердечниках и полюсах электромагнитов, в электровакуумных приборах. Кроме того, его применяют в качестве электротехнической стали, сочетающей низкую коэрцитивную силу и высокую магп. проницаемость с хорошей штампуе-мостью. Низкоуглеродистую электротехническую сталь поставляют в виде листа толщиной 0,5—6,0 м.ч или в виде сортового проката. Перспективно прямое полученне железа из руд с последующим расплавлением и до-водко11. Хим. состав Т. ч. ж. приведен в ГОСТе 11036-64. [c.557]

Синтетические алмазы отличаются от природных содержанием значительного количества включений, представ-ленпых преимущественно сплавами переходных металлов, используемых при синтезе [И, 297], а также соединениями Ni Mn и сложными карбидами марганца [74]. Состав включений непостоянен даже в объеме одного кристалла [13,43]. Поэтому синтетические алмазы с точки зрения магнетизма можно рассматривать как диамагнитную алмазную матрицу с размещенными в ней тонкодисперсными магнитными включениями. Магнитные свойства такой системы определяются химическим составом и фазовым состоянием включений, их количеством и дисперсностью. [c.85]

Начать хотя бы с того, что клеммовская систематика была систематикой ионов редкоземельных элементов и отражала периодический характер свойств, связанных именно с ионами, а отнюдь не с чистыми металлами. Ее можно было бы назвать 4/-систематикой , поскольку и аномальные валентности, и магнетизм, и окраска оказывались связанными с 4/-подоболочкой и только на нри- [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология