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Magnet. Feldstärke....H
br /
HA HA
He- He-
H außen stärker H innen stärker
als im Stoff als außerhalb
DIAMAGNET PARAMAGNET
Kreisendes e- verursacht Magnetfeld (→ Umlaufendes e- im Atom erzeugt Magnetfeld)
Paramagnet.: Magnetfeld richtet e- im Atom aus → Magnetfeld wird verstärkt.
Diamagnet.: Magnetfeld des e- ist der äußeren Feldstärke entgegengerichtet → 1/100 des Paramagnetismus.
Ferromagnetismus: Stoffeigenschaft von Fe, Co, Ni, 104-105 größer als Paramagnetismus.
Stoff: Weiß'sche Bezirke: Paramagnet. Momente sind gleichgerichtet (unter Mikroskop sichtbar).
In einem größerem Teil heben sich die Eigenschaften auf. Bringt man Fe in Magnetfeld, richten sich diese Bezirke aus. Ausrichtung der Weiß'schen Bezirke = Phasenübergang bei Curie'scher Temperatur: Umwandlung der ausgerichteten Bezirke (Entmagnetisierung).
Alle Stoffe sind Dia- + Paramagnetisch; Ferromagnet ist aber Gruppeneigenschaft.
Diamagnetismus: hervorgerufen durch e-Paare (abgeschlossene Schalen). Fast alle organischen Stoffe, sowie die Mehrzahl der Elemente + organischen Verbindungen.
Paramagnetismus: Eigenschaft eines einzigen e- in einer Schale.
Fast alle Stoffe haben Diamagnetismus (abgeschlossene Schalen). Beiträge jeder Schale summieren sich.
Paramagnetismus ist seltener: ungepaarte e- (=Radikale)
Ganz selten mehrere ungepaarte e- (O...Diradikal). NO, NO2, Na, Al. Best. Übergangsmetalle, kaum Metalle.
Messung der magnet. Suszeptibilität: =Aufnahmefähigkeit für ein magnetisches Feld.
χ=∆H(außen-innen)/H(außen)
χ...bezogen auf mol oder Vol.
χges = χdia + χpara(Tempabhängig)
Messung mit Cavendish-Waage:
Wird Kontakt geschlossen und Stoff ist param.→ Feldlinien konzentrieren sich nach innen→ er wird
scheinbar schwerer.
Permanent-Magnet: Fe-Stab in elektrischem Feld → magnetisch bei bestimmtem C-Gehalt. Wegnahme des äußeren Magnetfeldes → Fe bleibt magnetisch.
Nicht-permanent-Magnet: Fe-Stab im elektr. Feld → magnetisch, beim Abschalten Verlust der Eigenschaft. (Weicheisen).
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