Magnetokimya (magnetochemistry)

Magnetokimya, kimyasal bileşiklerin magnetik özellikleriyle ilgilenir. Magnetik özellikler, bir bileşikte bulunan elektronların dönüşünden ve yörünge açısal momentumundan kaynaklanır. Bileşikler, eşleşmemiş elektron içermediklerinde diyamanyetiktir. Bir veya daha fazla eşleşmemiş elektron içeren moleküler bileşikler paramagnetiktir.

Paramagnetizmanın büyüklüğü etkin bir magnetik moment, μeff olarak ifade edilir. Birinci-sıra geçiş metalleri için μeff'in büyüklüğü, birinci yaklaşıma göre, eşleşmemiş elektronların sayısının basit bir fonksiyonudur, salt-spin formülüdür. Genel olarak, spin-yörünge eşleşmesi, μeff'in yalnızca spin formülünden sapmasına neden olur. Daha ağır geçiş metalleri, lantanitler ve aktinitler için spin-yörünge eşleşmesi göz ardı edilemez.

Kümelerde ve sonsuz kafeslerde değişim etkileşimi meydana gelebilir; böyle bir durum bireysel dönüşlerin göreli yönelimlerine bağlı olarak ferromagnetizma, antiferromagetizma veya ferrimagnetizma ile sonuçlanır.

Magnetik davranış tipleri

Yalıtılmış bir atom bir magnetik alana yerleştirildiğinde bir etkileşim vardır, çünkü atomdaki her elektron bir mıknatıs gibi davranır, yani elektronun bir magnetik momenti vardır. İki tür etkileşim vardır.

1.     Diyamagnetizma. Bir magnetik alana yerleştirildiğinde, atom magnetik olarak polarize olur, yani indüklenmiş bir magnetik moment geliştirir. Etkileşimin kuvveti, atomu mangnyetik alanın dışına itme eğilimindedir.

2.     Paramagnetizma. En az bir elektron diğeriyle eşlenmemiştir: atomun kalıcı bir magnetik momenti vardır. Bir magnetik alana yerleştirildiğinde, atom alana çekilir.

Atom, kimyasal bir bileşikte bulunduğunda, magnetik davranışı, kimyasal ortamı tarafından değiştirilir. Magnetik momentin ölçümü yararlı kimyasal bilgiler verebilir.


(a) Magnetik duyarlılığın sıcaklıkla değişimi, (b) CH3• radikalinin simule edilmiş EPR (elektron paramagnetik rezonans) spektrumu

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetochemistry

22 Ağustos 2023

 

GERİ (kimyanın dalları)
GERİ (kimya)