Diferença entre Paramagnético e Diamagnético

o diferença chave entre materiais paramagnéticos e diamagnéticos é que o materiais paramagnéticos são atraídos para campos magnéticos externos, enquanto os materiais diamagnéticos se repelem dos campos magnéticos.

Os materiais tendem a mostrar propriedades magnéticas fracas na presença de um campo magnético externo. Alguns materiais são atraídos para o campo magnético externo, enquanto outros se repelem. Devido a essa diferença no comportamento magnético, podemos categorizar elementos e compostos em dois tipos, paramagnéticos e diamagnéticos. Os materiais que são atraídos para os campos magnéticos externos são os materiais paramagnéticos. Por outro lado, os materiais que repelem dos campos magnéticos externos são os materiais diamagnéticos.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Paramagnético
3. O que é diamagnético
4. Comparação lado a lado - paramagnético vs diamagnético em forma de tabela
5. Resumo

O que é Paramagnético?

O paramagnetismo ocorre devido à presença de elétrons não emparelhados no sistema. Cada elemento tem um número diferente de elétrons e isso define seu caráter químico. De acordo com a forma como esses elétrons preenchem os níveis de energia ao redor do núcleo do respectivo átomo, alguns elétrons permanecem emparelhados. Esses elétrons não pareados agem como pequenos ímãs, causando propriedades magnéticas sob a influência de um campo magnético aplicado externamente. Na verdade, é a rotação desses elétrons que causa magnetismo.

Os materiais paramagnéticos têm momentos magnéticos dipolares permanentes devido à rotação dos elétrons não emparelhados, mesmo durante a ausência de um campo magnético externo. Mas esses dipolos se orientam aleatoriamente devido ao movimento térmico, dando assim um momento magnético líquido zero aos dipolos. Quando aplicamos um campo magnético externo, os dipolos tendem a se alinhar na direção do campo magnético aplicado, resultando em um momento magnético líquido dos dipolos. Portanto, os materiais paramagnéticos são levemente atraídos pelo campo magnético externo. Mas, o material não retém propriedades magnéticas depois que removemos o campo externo. Somente uma pequena magnetização induzida é criada mesmo na presença de um campo magnético externo. Isso ocorre porque apenas uma pequena fração dos giros orienta com o campo magnético externo. Além disso, essa fração é diretamente proporcional à força do campo criado.

Figura 01: Disposição eletrônica de materiais paramagnéticos e diamagnéticos

Geralmente, quanto maior o número de elétrons não emparelhados, maior o comportamento paramagnético e maior a força do campo criado. Portanto, metais de transição e de transição interna apresentam efeitos magnéticos mais fortes devido à localização dos elétrons 'd' e 'f' e também devido à presença de vários elétrons não emparelhados. Alguns elementos paramagnéticos conhecidos incluem magnésio, molibdênio, lítio e tântalo. Existem também para-ímãs sintéticos mais fortes, como 'ferrofluidos'.

O que é diamagnético?

Alguns materiais tendem a mostrar um comportamento magnético repelido quando colocados em contato com um campo magnético externo. Estes são os materiais diamagnéticos. Eles criam campos magnéticos opostos na direção do campo magnético externo e, portanto, mostram o comportamento repelente. Geralmente, todos os materiais têm propriedades diamagnéticas, contribuindo pouco para o comportamento magnético do material quando submetido a um campo magnético externo. Mas, em materiais que mostram outras propriedades magnéticas, como paramagnetismo e ferromagnetismo, o efeito do diamagnetismo é insignificante. Devido à sua fraca propriedade magnética, é difícil observar os efeitos do diamagnetismo. 'Bismuto' atua como um forte diamagnet.

Qual é a diferença entre paramagnético e diamagnético

O termo paramagnético refere-se à atração de um material para um campo magnético externo, enquanto o termo diamagnético refere-se à repulsão de um material de um campo magnético externo. Isso ocorre principalmente porque os materiais paramagnéticos possuem elétrons não emparelhados, enquanto os materiais diamagnéticos não possuem nenhum de seus elétrons emparelhados. Esta é a diferença fundamental entre materiais paramagnéticos e diamagnéticos.

Outra diferença importante entre materiais paramagnéticos e diamagnéticos é que o campo magnético criado por materiais paramagnéticos está na direção do campo magnético externo, enquanto o campo magnético criado por materiais diamagnéticos se opõe em uma direção ao campo magnético externo.

O infográfico abaixo mostra um resumo de comparação da diferença entre materiais paramagnéticos e diamagnéticos.

Resumo - Paramagnético vs Diamagnético

Podemos dividir os materiais em três tipos principais, de acordo com suas propriedades magnéticas; são materiais diamagnéticos, paramagnéticos e ferromagnéticos. A diferença entre materiais paramagnéticos e diamagnéticos é que os materiais paramagnéticos são atraídos para os campos magnéticos externos, enquanto os materiais diamagnéticos se repelem dos campos magnéticos..

Referência:

1. Mott, Vallerie. "Introdução à química." Lumen, Lumen Learning. Disponivel aqui

Cortesia da imagem:

1. ”MagnetismElectronDiagram” Por NipplesMeCool (Domínio Público) via Commons Wikimedia