Είναι το βανάδιο μαγνητικό; 5 γεγονότα που πρέπει να γνωρίζετε!

Το βανάδιο είναι ένα μεταβατικό μέταλλο ασημί-γκρι με ατομικό αριθμό 23, το οποίο είναι πολύ σκληρό. Ενημερώστε μας εάν το βανάδιο είναι μαγνητικό ή όχι.

Το βανάδιο είναι παραμαγνητικό στη φύση με γομφίο μαγνητική επιδεκτικότητα από 255 x 10-6 cm3/mol σε θερμοκρασία 298 Κ. Το βανάδιο έλκεται ασθενώς από τα εξωτερικά εφαρμοζόμενα μαγνητικά πεδία και σχηματίζει εσωτερικά και επαγόμενα μαγνητικά πεδία προς την κατεύθυνση του εφαρμοζόμενου πεδίου, καθιστώντας το παραμαγνητικό.

Ας συζητήσουμε εδώ σημαντικά γεγονότα για το βανάδιο, όπως τη μαγνητική ροπή του βαναδίου, τις μαγνητικές ιδιότητες του βαναδίου και πολλά άλλα γεγονότα όπως τα γεγονότα που αναφέρθηκαν προηγουμένως.

Μαγνητική ροπή βαναδίου

Μαγνητική στιγμή μπορεί να οριστεί ως ο προσανατολισμός ή η ισχύς που διαθέτει ένας μαγνήτης που παράγει ένα μαγνητικό πεδίο. Ας συζητήσουμε τη μαγνητική ροπή του βαναδίου.

Η μαγνητική ροπή του βαναδίου είναι 1.73 BM. Ο υπολογισμός γράφεται παρακάτω: το βανάδιο έχει μόνο ένα ασύζευκτο ηλεκτρόνιο σε κατάσταση οξείδωσης +4.

Ο τύπος για τη μαγνητική ροπή είναι = [n(n+2)]^(½)

= [1×3]^(½)

= 1.73 ΒΜ.

[Εδώ το n σημαίνει τον αριθμό των μη ζευγαρωμένων ηλεκτρονίων στο κέλυφος σθένους ενός στοιχείου]

Βανάδιο εικόνα από Albedo ukr ( CC BY-SA 2.5)

Η ηλεκτρονική διαμόρφωση του βαναδίου είναι [Ar]4s23d1. Από την ηλεκτρονική διαμόρφωση είναι σαφές ότι υπάρχει μόνο ένα ασύζευκτο ηλεκτρόνιο στην εξώτατη τροχιά του βαναδίου. Έτσι το βανάδιο δείχνει την παραμαγνητική συμπεριφορά.

Μαγνητικές ιδιότητες βαναδίου

Το βανάδιο είναι ένα μέταλλο μετάπτωσης του ατομικού αριθμού 23 και της περιόδου 4. Ας συζητήσουμε τις μαγνητικές ιδιότητες του βαναδίου.

  • Λόγω της παρουσίας ενός μη ζευγαρωμένου ηλεκτρονίου στην εξώτατη τροχιά του βαναδίου, η καθαρή διπολική ροπή του βαναδίου δεν είναι μηδέν. Αυτό ικανοποιεί την προϋπόθεση να είσαι α παραμαγνητικό υλικό.
  • Τα άτομα του βαναδίου έχουν μόνιμη διπολική ροπή λόγω του μη ζευγαρωμένου σπιν.
  • Το Vanadium έλκεται πολύ αδύναμα σε αυτό το πεδίο όταν εφαρμόζεται εξωτερικό μαγνητικό πεδίο.
  • Το βανάδιο αρχίζει να κινείται από την περιοχή ασθενούς πεδίου στην περιοχή ισχυρού πεδίου εάν το εξωτερικά εφαρμοζόμενο μαγνητικό πεδίο είναι μη ομοιόμορφο στη φύση .
  • Η ράβδος βαναδίου βρίσκεται παράλληλα με το χωράφι καθώς το πεδίο είναι πιο δυνατό κοντά στους πόλους .
  • Το υγρό βανάδιο κινείται προς τα πάνω στους βραχίονες ενός σωλήνα σχήματος U που βρίσκεται ανάμεσα στους πόλους ενός μαγνήτη.
  • Το βανάδιο έχει μια πολύ μικρή και θετική τιμή της έντασης της μαγνήτισης που είναι ευθέως ανάλογη με την τιμή του μαγνητιστικού πεδίου.
  • Η τιμή της μαγνητικής επιδεκτικότητας του βαναδίου βρίσκεται στην περιοχή 5.81 x 10-6 έως 5.89 x 10-6 emu/g στην περιοχή θερμοκρασίας 293 -20 Κ. αυτή η μικρή αλλά θετική τιμή της μαγνητικής επιδεκτικότητας απεικονίζει ότι είναι παραμαγνητικής φύσης.
  • Η σχετική διαπερατότητα του βαναδίου είναι μεγαλύτερη από 1 και το εσωτερικό πεδίο του βαναδίου είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από το εξωτερικό πεδίο που εφαρμόζεται σε αυτό.
  • Οι γραμμές μαγνητικού πεδίου μέσα στο βανάδιο είναι συγκριτικά πιο πυκνές από το εξωτερικό του βαναδίου, όπως και άλλες παραμαγνητικές ουσίες.
  • Η μαγνήτιση του βαναδίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με την απόλυτη θερμοκρασία σύμφωνα με το νόμος του Κιουρί.
  • Η μαγνητική διπολική ροπή του βαναδίου είναι μικρή και παράλληλη με το μαγνητικό πεδίο.

Μαγνητικό οξείδιο του βαναδίου

Το οξείδιο του βαναδίου είναι μια ανόργανη ένωση του χημικού τύπου VO2 και σε σκούρο μπλε χρώμα. Λειτουργεί ως αμφοτερικό οξείδιο. Ενημερώστε μας εάν το οξείδιο του βαναδίου είναι μαγνητικό.

Το διοξείδιο του βαναδίου συμπεριφέρεται ως παραμαγνητικό υλικό τόσο στις φάσεις του ημιαγωγού όσο και στη μεταλλική φάση. Οι μαγνητικές ιδιότητες του διοξειδίου του βαναδίου ποικίλλουν ανάλογα με τη διακύμανση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο και το ντόπινγκ με σίδηρο.

ένα. Μαγνητικές ιδιότητες διοξειδίου του βαναδίου

Το διοξείδιο του βαναδίου έχει μοριακή μάζα 82.94 g/mol και πυκνότητα 4.57 g/cm3. Οι μαγνητικές ιδιότητες του οξειδίου του βαναδίου είναι:

  • Η μαγνητική επιδεκτικότητα του διοξειδίου του βαναδίου είναι μικρή αλλά θετική. Είναι ισότροπο εντός +/- 3%.
  • Σε υψηλή θερμοκρασία 100 °C και στη συγκεκριμένη συχνότητα των 2.5 GHz, η σχετική διαπερατότητα του διοξειδίου του βαναδίου είναι σχεδόν 4.5 x 104.
  • Η μαγνητική διπολική ροπή του διοξειδίου του βαναδίου είναι μικρή και είναι παράλληλη με το μαγνητιστικό πεδίο.
  • Στην περιοχή θερμοκρασιών από 100 K έως 250 K, το διοξείδιο του βαναδίου ακολουθεί το νόμο του Curie καθώς συμπεριφέρεται ως παραμαγνητική ουσία σε αυτό το εύρος θερμοκρασίας.
  • Όταν εφαρμόζεται ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, το διοξείδιο του βαναδίου έλκεται από το εφαρμοζόμενο πεδίο, αλλά η έλξη είναι πολύ ασθενής φύσης.

b. Μαγνητική επιδεκτικότητα οξειδίου του βαναδίου

Ο βαθμός στον οποίο ένα υλικό μπορεί να μαγνητιστεί υπό την επίδραση ενός εξωτερικού πεδίου είναι γνωστός ως μαγνητική του επιδεκτικότητα. Ας επικεντρωθούμε στη μαγνητική επιδεκτικότητα του οξειδίου του βαναδίου.

Η μαγνητική ευαισθησία του οξειδίου του βαναδίου είναι 99 x 10-6 cm3/mol. Καθώς είναι παραμαγνητικό υλικό, διατηρείται ευθυγραμμισμένο με το εφαρμοζόμενο εξωτερικό μαγνητικό πεδίο και έλκεται από τις περιοχές όπου η ένταση του πεδίου είναι μεγαλύτερη από τις άλλες περιοχές.

Η μαγνητική επιδεκτικότητα του οξειδίου του βαναδίου έχει τεράστια εξάρτηση από τη θερμοκρασία καθώς ποικίλλει αντιστρόφως σε σχέση με την απόλυτη θερμοκρασία του περιβάλλοντος σύμφωνα με το νόμο του Κιουρί.

Νικέλιο βανάδιο μαγνητικό

Στο κράμα νικελίου-βαναδίου υπάρχει νικέλιο περίπου 92.425% και βανάδιο περίπου 6.7-7.5%. Ας ρίξουμε μια ματιά αν το νικέλιο-βανάδιο είναι μαγνητικό ή όχι.

Το κράμα νικελίου – βαναδίου είναι μαγνητικής φύσης καθώς υπάρχει υψηλό ποσοστό νικελίου σε αυτό το κράμα. Το νικέλιο είναι σιδηρομαγνητικής φύσης που σημαίνει ότι έχει ισχυρές μαγνητικές ιδιότητες. Ομοίως, το βανάδιο έχει ασθενή μαγνητισμό καθώς είναι παραμαγνητικό στη φύση του.

Το βανάδιο συνδυάζεται με το νικέλιο προκειμένου να αυξηθεί η σκληρότητα της επιφάνειας με τη διαδικασία της νιτρίωσης και αυτό το κράμα έχει εκτεταμένη χρήση στη μαγνητική εφαρμογή καθώς και σε εφαρμογές ημιαγωγών.

Συμπέρασμα

Αυτό το άρθρο βασίζεται στα 5 σημαντικά γεγονότα που σχετίζονται με τις μαγνητικές ιδιότητες του βαναδίου. Αποτελείται από γεγονότα όπως τόσο το βανάδιο όσο και το οξείδιο του βαναδίου είναι παραμαγνητικής φύσης, και τα δύο έχουν ασθενή έλξη προς το εφαρμοζόμενο μαγνητικό πεδίο, το κράμα νικελίου-βαναδίου είναι μαγνητικής φύσης και πολλά άλλα γεγονότα όπως αυτά τα γεγονότα.

Μεταβείτε στην κορυφή