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CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS

CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS. Autor: M. C. Q. Alfredo Velásquez Márquez Adaptado por: Ing. Ayesha Sagrario Román García. Objetivos de la práctica. EL ALUMNO: 1. Aprenderá a utilizar el teslámetro para la medición de la intensidad de un campo magnético.

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CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS

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Presentation Transcript

  1. CARACTERIZACIÓN MAGNÉTICA DE ALGUNOS ELEMENTOS Autor: M. C. Q. Alfredo Velásquez Márquez Adaptado por: Ing. Ayesha Sagrario Román García

  2. Objetivos de la práctica EL ALUMNO: 1. Aprenderá a utilizar el teslámetro para la medición de la intensidad de un campo magnético. 2. Con base en los datos experimentales, clasificará a los elementos empleados como diamagnéticos, paramagnéticos o ferromagnéticos. 3. Comparará la clasificación experimental de los elementos con la predicha a partir de su configuración electrónica.

  3. Propiedades magnéticas Dependiendo de su comportamiento en presencia de un campo magnético externo, las sustancias se pueden clasificar en: Diamagnéticas. Sustancias que son repelidas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. Paramagnéticas. Sustancias que son atraídas por las líneas de flujo un campo magnético externo. Ferromagnéticas. Sustancias que son fuertemente atraídas por las líneas de flujo de un campo magnético externo.

  4. Número cuántico de espín El cuarto número cuántico se denota con la letra s y se le denomina número cuántico de espín o de giro del electrón. Norte magnético Sur magnético Sur magnético Norte magnético

  5. N S 1s N S N S 1s Propiedades magnéticas Hidrógeno: 1s1 PARAMAGNÉTICO Helio: 1s2 DIAMAGNÉTICO

  6. Propiedades magnéticas Diamagnéticas. Sustancias que son repelidas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. Presentan todos sus electrones apareados. Paramagnéticas. Sustancias que son atraídas por las líneas de flujo un campo magnético externo. Presentan al menos un electrón desapareado Ferromagnéticas. Sustancias que son fuertemente atraídas por las líneas de flujo de un campo magnético externo. ?

  7. N S 1s 1s 2s 2s N N N S S S N N N S S S Propiedades magnéticas Litio: 1s2, 2s1 PARAMAGNÉTICO Berilio: 1s2, 2s2 DIAMAGNÉTICO

  8. N S 1s 2s 2px 2py 2pz N N S S 1s 2s 2px 2py 2pz S S N N Caben: 2 Hay: 2 Caben: 2 Hay: 2 Caben: 6 Hay: 1 Propiedades magnéticas Boro: 1s2, 2s2, 2p1 PARAMAGNÉTICO

  9. Propiedades magnéticas Caben: 6 Hay: 2 Carbono: 1s2, 2s2, 2p2 PARAMAGNÉTICO PARAMAGNÉTICO Nitrógeno: 1s2, 2s2, 2p3 PARAMAGNÉTICO Oxígeno: 1s2, 2s2, 2p4 PARAMAGNÉTICO Flúor: 1s2, 2s2, 2p5 DIAMAGNÉTICO Neón: 1s2, 2s2, 2p6

  10. 3d6 : 3dYZ 3dXY 3dXZ 3dX -Y 3dX 2 2 2 Propiedades magnéticas Aluminio: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p1 PARAMAGNÉTICO Cobre: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d9 PARAMAGNÉTICO PARAMAGNÉTICO Cobre: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1, 3d10 Hierro: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6 PARAMAGNÉTICO

  11. S N Propiedades magnéticas

  12. Sur Sur Norte Norte Sustancia paramagnética

  13. Sur Sur Norte Norte Sustancia paramagnética

  14. Sustancia paramagnética

  15. Sur Sur Norte Norte Sustancia paramagnética

  16. Sur Sur Norte Norte Sustancia paramagnética

  17. Sur Sur Norte Norte Sustancia paramagnética

  18. Sustancia paramagnética

  19. Sur Sur Norte Norte Sustancia paramagnética Sustancia ferromagnética HIERRO COBALTO NÍQUEL

  20. Aluminio: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p1 PARAMAGNÉTICO Cobre: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1, 3d10 PARAMAGNÉTICO Hierro: 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d6 PARAMAGNÉTICO Configuración electrónica Ejemplo de sustancia Ferromagnética (Ferro fluido) Ejemplo de sustancia diamagnética (grafito pirolítico)

  21. Sur Sur Norte Norte Permeabilidad magnética (m) Puede considerarse como una medida de la facilidad con la que una sustancia permite el paso de las líneas de flujo de un campo magnético externo; es decir, que tan “permeable” es la sustancia al paso de las líneas de flujo de un campo magnético.

  22. km < 1 1 ≤km < 10 10 ≤km Permeabilidad magnética relativa (km) Es el cociente que resulta de dividir la permeabilidad magnética de una sustancia, entre un valor patrón; el cual, generalmente es la permeabilidad magnética del vacío cuyo valor es 4px10-7[T·m·A-2]. Dependiendo del valor de km, se puede determinar si una sustancia es diamagnética, paramagnética o ferromagnética con base en los valores siguientes: Diamagnética Paramagnética Ferromagnética

  23. Desarrollo experimental

  24. y x m Cálculos y resultados BN= Intensidad del campo magnético µN=Permeabilidad magnética del núcleo N= Número de espiras del conductor I= Corriente que pasa a través del conductor l= Longitud del conductor = + b

  25. Cálculos y resultados

  26. Revisores

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