顺磁性和逆磁性如何判断?


如果分子中有未成对的电子,则为顺磁性(如O2),如果全部电子都成对,则为反磁性。

分子中总电子数为偶数:要根据成键状况仔细分析,关键是价层简并轨道(能量一样的轨道)上填充的电子数与简并轨道数的关系:

电子数 <2*简并轨道数,必有成单电子,顺磁性

电子数 = 2*简并轨道数,无成单电子,逆磁性

扩展资料:

从原子结构来看,组成顺磁性物体的原子、离子或分子具有未被电子填满的内壳层,这类材料的原子、离子或分子中存在固有磁矩,因其相互作用远小于热运动能,磁矩的取向无规,使材料不能形成自发磁化。

在经典理论中,磁矩在磁场中可取任意方向。所有这些材料中的原子或离子在磁场作用下所产生的磁矩都很小。

如许多过渡金属和稀土元素的绝缘化合物,有机化合物中的自由基,以及少数顺磁性气体,在一般情况下磁化率随温度的变化遵从居里定律:κ=C/T,式中C称为居里常数,T为温度。

参考资料来源:百度百科-顺磁性

分子中有没有未成对的电子是判断分子顺磁性与逆磁性的依据,不一定非要分子轨道理论分析.

有成单电子 = 顺磁性

无成单电子 = 逆磁性

分子中总电子数为单数:肯定有成单电子,顺磁性;

分子中总电子数为偶数:要根据成键状况仔细分析,有点复杂,一两句话讲不清楚;关键是价层简并轨道(能量一样的轨道)上填充的电子数与简并轨道数的关系:

电子数 <2*简并轨道数,必有成单电子,顺磁性

电子数 = 2*简并轨道数,无成单电子,逆磁性

顺逆磁性是不能通过键级判断的,因为他们是不同理论的产物。我直接举一个详细例子来看,O2分子和N2分子。N2分子中N原子采用sp杂化,分子中存在一个σ键和两套相互垂直的π键,σ键和π键中无单(奇数个)电子,未成键电子也不是奇数。

键级为整数,不能判断顺逆磁性,键级为奇数,是顺磁性。

一些原子核(如1H,7Li,11B,13C,17O等以及中子)具有磁矩,在磁场作用下会产生顺磁性,但其顺磁磁化率比电子对顺磁性的贡献小得多,只有10-6—10-10量级。因而在讨论物质的顺磁性时,可不计及核的顺磁性。

扩展资料:

物质中原子里面就出现感生电流,此电流产生的磁场同外磁场的方向相反,与感生电流相应的磁矩是逆磁性的,逆磁性是任何物质对外磁场响应的共同特性。

只不过逆磁性很微弱,对于具有顺磁性和铁磁性的材料,其中电子的逆磁性被掩盖了,可以把它略去。只有在组成固体的原子,其固有磁矩为零的情形,微弱的逆磁性才得以显示,所有简单的绝缘体其中原子(或离子)都是满壳层的,因而是逆磁体。金属如果处于超导电状态,其逆磁性特别大。

在磁场作用下,正自旋和负自旋的传导电子具有不同的能量,这就导致在费米面附近有少量的传导电子自旋倒向,从而产生微弱的顺磁性效应。金属中自由电子会感生顺磁性。

参考资料来源:百度百科——顺磁性

参考资料来源:百度百科——逆磁性


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