Всяко дете знае, че металите са привлечени от магнитите. В края на краищата те често окачват магнити на металната врата на хладилника или писма с магнити на специална дъска. Ако обаче прикрепите лъжица към магнит, няма да има привличане. Но и лъжицата е метална, защо тогава става това? Така че нека разберем кои метали не са магнитни.
Научна гледна точка
За да определите кои метали не са магнетизирани, трябва да разберете как всички метали като цяло могат да се отнасят към магнитите и магнитното поле. По отношение на приложеното магнитно поле всички вещества се разделят на диамагнети, парамагнети и феромагнети.
Всеки атом се състои от положително заредено ядро и отрицателно заредени електрони. Те се движат постоянно, което създава магнитно поле. Магнитните полета на електроните на един атом могат да се подсилват или разрушават, в зависимост от посоката на тяхното движение. Освен това те могат да бъдат компенсиранибъде:
- Магнитните моменти, причинени от движението на електроните спрямо ядрото, са орбитални.
- Магнитни моменти, причинени от въртенето на електроните около тяхната ос - спин.
Ако всички магнитни моменти са равни на нула, веществото се нарича диамагнити. Ако се компенсират само въртящи моменти - към парамагнети. Ако полетата не са компенсирани - към феромагнети.
Парамагнети и феромагнити
Помислете за случая, когато всеки атом на материята има свое собствено магнитно поле. Тези полета са многопосочни и се компенсират взаимно. Ако до такова вещество се постави магнит, тогава полетата ще бъдат ориентирани в една посока. Веществото ще има магнитно поле, положителен и отрицателен полюс. Тогава веществото ще бъде привлечено към магнита и самото може да бъде намагнетизирано, тоест ще привлече други метални предмети. Така, например, можете да намагнетизирате стоманени кламери за хартия у дома. Всеки ще има отрицателен и положителен полюс и дори ще бъде възможно да окачите цяла верига от кламери на магнит. Такива вещества се наричат парамагнитни.
Феромагнитите са малка група вещества, които се привличат от магнитите и лесно се магнетизират дори в слабо поле.
Диамагнити
При диамагнитите магнитните полета във всеки атом са компенсирани. В този случай, когато веществото се въведе в магнитно поле, движението на електроните под действието на полето ще се добави към правилното движение на електроните. Това движение на електроните ще предизвикадопълнителен ток, чието магнитно поле ще бъде насочено срещу външното поле. Следователно диамагнитът ще се отблъсне слабо от близкия магнит.
И така, ако подходим към въпроса кои метали не са магнитни от научна гледна точка, отговорът ще бъде диамагнитен.
Разпределение на парамагнети и диамагнети в периодичната система от елементи на Менделеев
Магнитните свойства на простите вещества се променят периодично с увеличаването на поредния номер на елемента.
Веществата, които не се привличат от магнити (диамагнити), се намират предимно в кратки периоди - 1, 2, 3. Кои метали не са магнетизирани? Това са литий и берилий, докато натрият, магнезий и алуминий вече са класифицирани като парамагнитни.
Веществата, привлечени от магнити (парамагнети), се намират основно в дългите периоди на периодичната система на Менделеев - 4, 5, 6, 7.
Въпреки това, последните 8 елемента във всеки дълъг период също са диамагнети.
Освен това има три елемента - въглерод, кислород и калай, чиито магнитни свойства са различни за различните алотропни модификации.
Освен това са посочени още 25 химически елемента, чиито магнитни свойства не могат да бъдат установени поради тяхната радиоактивност и бързо разпадане или трудност при синтеза.
Магнитните свойства на лантанидите и актинидите (всички те са метали) се променят неравномерно. Сред тях има както пара-, така и диамагнити.
Те произвеждат специални магнитно подредени вещества - хром, манган, желязо, кобалт, никел,чиито свойства се променят нередовно.
Кои метали не са магнитни: списък
Феромагнетиците, тоест металите, които са добре намагнетизирани, в природата има само 9. Това са желязо, кобалт, никел, техните сплави и съединения, както и шест лантанидни метали: гадолиний, тербий, диспрозий, холмий, ербий и тулий.
Метали, които се привличат само от много силни магнити (парамагнети): алуминий, мед, платина, уран.
Тъй като в ежедневието няма толкова големи магнити, които да привличат парамагнит, и няма лантанидни метали, можем спокойно да кажем, че всички метали, с изключение на желязото, кобалта, никела и техните сплави, няма да бъдат привлечени от магнити.
И така, кои метали не са магнитни за магнит:
- парамагнити: алуминий, платина, хром, магнезий, волфрам;
- диамагнити: мед, злато, сребро, цинк, живак, кадмий, цирконий.
Като цяло можем да кажем, че черните метали са привлечени от магнит, цветните не са.
Ако говорим за сплави, железните сплави са магнитни. Те включват предимно стомана и чугун. Скъпоценните монети също могат да бъдат привлечени от магнита, тъй като те не са направени от чист цветен метал, а от сплав, която може да съдържа малко количество феромагнит. Но бижута, изработени от чист цветен метал, няма да бъдат привлечени от магнит.
Кои метали не ръждясват или магнетизират? Това са обикновени хранителни продукти от неръждаема стомана, злато и сребро.
