怎么判断一个分子、一种元素是顺磁性还是抗磁性?比如.
编辑: admin 2017-09-03
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元素是没有顺磁与抗磁的,如果物质内部电子都是偶合的,那么由电子自旋产生的磁场彼此抵消,这种物质在磁场中表现出抗磁性.反之,有未成对电子存在时,由电子自旋产生的磁场不能抵消,这种物质就表现出孝顺磁性.
你所列的是同核双原子分子.要判断的话就需要借助分子轨道理论解释,C2、Ne2、F2/抗磁、B2、O2顺磁
类似问题
类似问题1:用化学原子分子理论(不是测量的现象),如何判断多原子分子有无顺磁性?比如:Cr(H2O)6(电荷数2+) Fe(CO)5 N2O-ON2 [N(C6H4OCH3)3](电荷数1+) (2005年化学奥赛的题) 怎么知道这些物质里面有没有单电[化学科目]
[Cr(H2O)6]2+有4个单电子,因为H2O为弱配体无法将Cr2+的3d轨道电子激发至4p轨道和4s轨道,所以价电子数虽为偶数仍具有顺磁性.
Fe(CO)5无单电子,很容易知道Fe的价轨道电子全部排满,并还可以知道CO所给的电子是进入3d轨道的,由于CO为强配体可以使Fe的电子被激发到4s和4p轨道.
N2O-ON2应单电子,就算不能直接判断但由于简单非金属化合物所拥有的单电子数值只能为1或2,而这里发生蒂合只能以单电子蒂合,所以定不存在单电子,这种情况类似于O2在固态表现为反磁性是由于两个O2蒂合而使得O2中2个单电子蒂合成键(本身O2(gas)为顺磁性).
而[N(C6H4OCH3)3]+具有一个单电子是很容易知道的,简单点说以[NH3]+为例,NH3本为反磁性,而正电荷是加在N上的,N上本有1个孤电子对,现在少了一个电子就只剩1个单电子了,所以具有顺磁性,这里将-H换作-C6H4OCH3结果也是一样的.
如果你还有问题再问吧.
类似问题2:什么是顺磁性?什么是逆磁性?怎么判断?[物理科目]
简而言之:电子自旋产生磁场,分子中有不成对电子时,各单电子平行自旋,磁场加强.这时物质呈顺磁性.
一般而言,分子中无不成对电子时,物质呈抗磁性
类似问题3:分子或离子的磁性怎么判断,例如O2.O2-.O2+[化学科目]
按分子轨道理论画能级图,写出组态,观察是否有单电子:有单电子顺磁,都成对反磁.
O2价组态:(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2px)2(π2py)2(π2px*)1(π2py*)1 顺磁
O2-价组态:(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2px)2(π2py)2(π2px*)2(π2py*)1 顺磁
O2+价组态:(σ2s)2(σ2s*)2(σ2p)2(π2px)2(π2py)2(π2px*)1 顺磁
类似问题4:分子具有顺磁性和逆磁性何解?[物理科目]
这个,看大学普通化学课本
1、 抗磁性
当磁化强度M为负时,固体表现为抗磁性.Bi、Cu、Ag、Au等金属具有这种性质.在外磁场中,这类磁化了的介质内部的磁感应强度小于真空中的磁感应强度M.抗磁性物质的原子(离子)的磁矩应为零,即不存在永久磁矩.当抗磁性物质放入外磁场中,外磁场使电子轨道改变,感生一个与外磁场方向相反的磁矩,表现为抗磁性.所以抗磁性来源于原子中电子轨道状态的变化.抗磁性物质的抗磁性一般很微弱,磁化率H一般约为-10-5,为负值.
2、 顺磁性
顺磁性物质的主要特征是,不论外加磁场是否存在,原子内部存在永久磁矩.但在无外加磁场时,由于顺磁物质的原子做无规则的热振动,宏观看来,没有磁性;在外加磁场作用下,每个原子磁矩比较规则地取向,物质显示极弱的磁性.磁化强度与外磁场方向一致,
为正,而且严格地与外磁场H成正比.
顺磁性物质的磁性除了与H有关外,还依赖于温度.其磁化率H与绝对温度T成反比.
式中,C称为居里常数,取决于顺磁物质的磁化强度和磁矩大小.
顺磁性物质的磁化率一般也很小,室温下H约为10-5.一般含有奇数个电子的原子或分子,电子未填满壳层的原子或离子,如过渡元素、稀土元素、钢系元素,还有铝铂等金属,都属于顺磁物质.
类似问题5:什么是顺磁性,反磁性,抗磁性?给一个化合物怎么判断其磁性类型?比如Fe2O3?Fe3O4?[物理科目]
1.顺磁性是在磁场作用下,物质中相邻原子或离子的热无序磁矩在一定程度上与磁场强度方向一致的定向排列的现象.
顺磁性物质(paramagnetism)的磁化率为正值,比反磁性大1~3个数量级,X约10-5~10-3,遵守Curie定律或Curie-Weiss定律.物质中具有不成对电子的离子、原子或分子时,存在电子的自旋角动量和轨道角动量,也就存在自旋磁矩和轨道磁矩.在外磁场作用下,原来取向杂乱的磁矩将定向,从而表现出顺磁性.
顺磁性是一种弱磁性.顺磁(性)物质的主要特点是原子或分子中含有没有完全抵消的电子磁矩,因而具有原子或分子磁矩.但是原子(或分子)磁矩之间并无强的相互作用(一般为交换作用),因此原子磁矩在热骚动的影响下处于无规(混乱)排列状态,原子磁矩互相抵消而无合磁矩.但是当受到外加磁场作用时,这些原来在热骚动下混乱排列的原子磁矩便同时受到磁场作用使其趋向磁场排列和热骚动作用使其趋向混乱排列,因此总的效果是在外加磁场方向有一定的磁矩分量.这样便使磁化率(磁化强度与磁场强度之比)成为正值,但数值也是很小,一般顺磁物质的磁化率约为十万分之一(10-5),并且随温度的降低而增大.
2.抗磁性是在受到外加磁场作用时,物质获得反抗外加磁场的磁化强度的现象.
抗磁性是一些物质的原子中电子磁矩互相抵消,合磁矩为零.但是当受到外加磁场作用时,电子轨道运动会发生变化,而且在与外加磁场的相反方向产生很小的合磁矩.这样表示物质磁性的磁化率便成为很小的负数(量).磁化率是物质在外加磁场作用下的合磁矩(称为磁化强度)与磁场强度之比值,符号为κ.一般抗磁(性)物质的磁化率约为负百万分之一(-10-6).
常见的抗磁物质:水、金属铜、碳(C)和大多数有机物和生物组织.抗磁物质的一个重要特点是磁化率不随温度变化.
3.反磁性就是抗磁性.反磁性的磁化率为负值,x约10-5.
所有物质都具有反磁性.在外磁场作用下,电子的轨道运动产生附加转动(Larmor进动),动量矩发生变化,产生与外磁场相反的感生磁矩,表现出反磁性.但在含有不成对电子的物质中被顺磁磁化率(比反磁性大1~3个数量级)掩盖.
4.判断:
一般而言,分子中无不成对电子时,物质呈抗磁性.电子自旋产生磁场,分子中有不成对电子时,各单电子平行自旋,磁场加强.这时物质呈顺磁性.