Svako dijete zna da magneti privlače metale. Uostalom, često su okačili magnete na metalna vrata frižidera ili slova s magnetima na posebnu ploču. Međutim, ako pričvrstite žlicu na magnet, neće biti privlačnosti. Ali i kašika je metalna, zašto se to onda dešava? Pa hajde da otkrijemo koji metali nisu magnetni.
Naučna tačka gledišta
Da biste utvrdili koji metali nisu magnetizirani, morate saznati kako se svi metali općenito mogu povezati s magnetima i magnetnim poljem. U odnosu na primijenjeno magnetsko polje, sve tvari se dijele na dijamagnete, paramagnete i feromagnete.
Svaki atom se sastoji od pozitivno nabijenog jezgra i negativno nabijenih elektrona. Stalno se kreću, što stvara magnetsko polje. Magnetna polja elektrona jednog atoma mogu se međusobno pojačati ili uništiti, ovisno o smjeru njihovog kretanja. Štaviše, mogu se nadoknaditibiti:
- Magnetski momenti uzrokovani kretanjem elektrona u odnosu na jezgro su orbitalni.
- Magnetski momenti uzrokovani rotacijom elektrona oko njihove ose - spin.
Ako su svi magnetni momenti jednaki nuli, supstanca se naziva dijamagnetima. Ako se kompenzuju samo momenti okretanja - na paramagnete. Ako polja nisu kompenzovana - na feromagnete.
Paramagneti i feromagneti
Razmotrimo slučaj kada svaki atom materije ima svoje magnetsko polje. Ova polja su višesmjerna i kompenziraju jedno drugo. Ako se pored takve tvari postavi magnet, tada će polja biti orijentirana u jednom smjeru. Supstanca će imati magnetno polje, pozitivan i negativan pol. Tada će tvar biti privučena magnetom i sama se može magnetizirati, odnosno privući će druge metalne predmete. Tako, na primjer, možete magnetizirati čelične spajalice kod kuće. Svaki će imati negativan i pozitivan pol, a čak će biti moguće okačiti čitav lanac spajalica na magnet. Takve supstance se nazivaju paramagnetne.
Feromagneti su mala grupa supstanci koje magneti privlače i lako se magnetiziraju čak iu slabom polju.
Dijamagneti
U dijamagnetima, magnetna polja unutar svakog atoma su kompenzirana. U ovom slučaju, kada se supstanca unese u magnetsko polje, pravilnom kretanju elektrona će se dodati i kretanje elektrona pod dejstvom polja. Ovo kretanje elektrona će uzrokovatidodatna struja, čije će magnetsko polje biti usmjereno protiv vanjskog polja. Stoga će se dijamagnet slabo odbijati od obližnjeg magneta.
Dakle, ako pristupimo pitanju koji metali nisu magnetni sa naučne tačke gledišta, odgovor će biti dijamagnetičan.
Distribucija paramagneta i dijamagneta u Mendeljejevljevom periodičnom sistemu elemenata
Magnetna svojstva jednostavnih supstanci se periodično menjaju sa povećanjem rednog broja elementa.
Tvari koje magneti ne privlače (dijamagneti) nalaze se uglavnom u kratkim periodima - 1, 2, 3. Koji metali nisu magnetizirani? To su litijum i berilijum, dok su natrijum, magnezijum i aluminijum već klasifikovani kao paramagneti.
Supstance privučene magnetima (paramagneti) nalaze se uglavnom u dugim periodima periodnog sistema Mendeljejeva - 4, 5, 6, 7.
Međutim, poslednjih 8 elemenata u svakom dugom periodu su takođe dijamagneti.
Pored toga, postoje tri elementa - ugljenik, kiseonik i kositar, čija su magnetna svojstva različita za različite alotropske modifikacije.
Pored toga, imenovano je još 25 hemijskih elemenata, čija magnetna svojstva nisu mogla biti utvrđena zbog njihove radioaktivnosti i brzog raspadanja ili poteškoća u sintezi.
Magnetna svojstva lantanida i aktinida (svi su metali) se neredovno mijenjaju. Među njima ima i para- i dijamagneta.
Proizvode posebne magnetno uređene supstance - hrom, mangan, gvožđe, kob alt, nikl,čija se svojstva neredovno mijenjaju.
Koji metali nisu magnetni: lista
Feromagnetika, odnosno metala koji su dobro magnetizirani, u prirodi ih ima samo 9. To su gvožđe, kob alt, nikl, njihove legure i jedinjenja, kao i šest lantanidnih metala: gadolinijum, terbijum, disprozijum, holmijum, erbij i tulij.
Metali koje privlače samo veoma jaki magneti (paramagneti): aluminijum, bakar, platina, uranijum.
Kako u svakodnevnom životu ne postoje tako veliki magneti koji bi privukli paramagnet, a ne postoje ni lantanidni metali, možemo sa sigurnošću reći da svi metali, osim željeza, kob alta, nikla i njihovih legura, neće biti privučeni magnetima.
Dakle, koji metali nisu magnetni na magnet:
- paramagneti: aluminijum, platina, hrom, magnezijum, volfram;
- dijamagneti: bakar, zlato, srebro, cink, živa, kadmijum, cirkonijum.
Uopšteno govoreći, možemo reći da magnet privlače crne metale, a ne željezne metale.
Ako govorimo o legurama, legure gvožđa su magnetne. To uključuje prvenstveno čelik i liveno gvožđe. Dragocjeni novčići također mogu biti privučeni magnetom, jer nisu napravljeni od čistog obojenog metala, već od legure koja može sadržavati malu količinu feromagneta. Ali nakit od čistog obojenog metala neće biti privučen magnetom.
Koji metali ne rđaju i ne magnetiziraju se? Ovo su obični proizvodi od nehrđajućeg čelika, zlata i srebra.
