Perbezaan Utama – Dia lwn Para lwn Bahan Ferromagnetik
Berdasarkan sifat magnet, bahan boleh dibahagikan kepada lima kategori utama; diamagnetik, paramagnet, feromagnetik, ferimagnetik dan antiferromagnetik. Perbezaan utama antara bahan diamagnet, paramagnet dan feromagnetik ialah bahan diamagnet tidak tertarik kepada medan magnet luar, dan bahan paramagnet tertarik kepada medan magnet luar manakala bahan feromagnetik tertarik kuat kepada medan magnet luar.
Apakah itu Bahan Diamagnet?
Bahan diamagnet ialah bahan yang tidak menarik kepada medan magnet luar. Ini kerana atom atau ion yang terdapat dalam bahan ini tidak mempunyai elektron yang tidak berpasangan. Oleh itu, bahan diamagnet ditolak oleh medan magnet. Itu berlaku kerana medan magnet teraruh dicipta dalam bahan ini ke arah yang bertentangan dengan medan magnet luaran. Medan magnet teraruh ini menyebabkan penciptaan daya tolakan. Diamagnetisme boleh diperhatikan dalam bahan yang mempunyai simetri struktur elektronik dan tiada momen magnet kekal. Dan juga, diamagnetisme tidak bergantung pada suhu.
Rajah 01: Kesan Medan Magnet Luaran pada Bahan Diamagnet
Beberapa contoh bahan diamagnet termasuk;
- Kuarza (silikon dioksida)
- Kalsit (kalsium karbonat)
- Air
Contohnya dalam kuarza, terdapat atom silikon dan atom oksigen dalam bentuk SiO2. Keadaan pengoksidaan atom Si ialah +4, dan keadaan pengoksidaan atom O ialah -2. Oleh itu, tiada elektron tidak berpasangan dalam kedua-dua atom ini.
Apakah Bahan Paramagnet?
Bahan paramagnet ialah bahan yang tertarik kepada medan magnet luar. Ini berlaku kerana bahan ini mempunyai elektron tidak berpasangan dalam atom atau ion yang terdapat dalam bahan ini. Elektron yang tidak berpasangan ini boleh mencipta tarikan magnetik.
Rajah 02: Garnet
Bahan paramagnet boleh diasingkan daripada bahan lain menggunakan pemisah magnet berintensiti tinggi. Pemisah ini menggunakan medan magnet dengan kekuatan 0.2-0.4 Tesla. Beberapa contoh bahan paramagnet termasuk;
- Ilmenit (FeTiO3)
- Hematite (Fe2O3)
- Chalcopyrite (CuFeS2)
- Garnet (Fe-silikat)
Apakah itu Bahan Ferromagnetik?
Bahan feromagnetik ialah bahan yang sangat tertarik kepada medan magnet luar. Bahan jenis ini mempunyai lebih banyak elektron tidak berpasangan dalam atom logam atau ion logamnya. Apabila bahan jenis ini tertarik kepada medan magnet luar, ia akan teraruh secara magnetik dan boleh berkelakuan sebagai magnet kecil. Dalam skala industri, bahan feromagnetik diasingkan daripada bahan lain menggunakan pemisah magnet berintensiti rendah yang menggunakan medan magnet dengan 0.04 Tesla.
Rajah 03: Magnetit
Pemisah magnet yang paling biasa ialah pemisah gulung magnet teraruh. Beberapa contoh bahan feromagnetik termasuk;
- Magnetite (Fe3O4) – terdapat kedua-duanya Fe2+ dan Fe3+ Kedua-dua ion ini mempunyai elektron tidak berpasangan.
- Besi (Fe)
Apakah Perbezaan Antara Dia Para dan Bahan Ferromagnetik?
Diamagnetik lwn Paramagnet lwn Bahan Ferromagnetik |
|
Definisi | Bahan diamagnet ialah bahan yang tidak menarik kepada medan magnet luar. |
Bahan paramagnet ialah bahan yang tertarik kepada medan magnet luar. | |
Bahan feromagnetik ialah bahan yang tertarik kuat kepada medan magnet luar. | |
Sifat Magnetik | |
Bahan Diamagnetik | Jangan tertarik dengan medan magnet luar. |
Bahan Paramagnet | Tertarik kepada medan magnet luaran. |
Bahan Ferromagnetik | Tertarik dengan medan magnet luar. |
Elektron Tidak Berpasangan | |
Bahan Diamagnetik | Tidak mempunyai elektron tidak berpasangan dalam atom atau ion yang terdapat dalam bahan tersebut. |
Bahan Paramagnet | Mempunyai elektron tidak berpasangan dalam atom atau ion yang terdapat dalam bahan tersebut. |
Bahan Ferromagnetik | Mempunyai banyak elektron tidak berpasangan dalam atom atau ion yang terdapat dalam bahan tersebut. |
Pemisahan | |
Bahan Diamagnetik | Boleh diasingkan dengan mudah daripada bahan lain kerana ia mempunyai tolakan kepada medan magnet. |
Bahan Paramagnet | Boleh diasingkan menggunakan pemisah magnet berintensiti tinggi. |
Bahan Ferromagnetik | Boleh diasingkan menggunakan pemisah magnetik intensiti rendah. |
Ringkasan – Dia lwn Para lwn Bahan Ferromagnetik
Bahan diamagnet dengan mudah boleh diasingkan daripada bahan lain kerana ia menunjukkan daya tolakan terhadap medan magnet. Bahan paramagnet dan bahan feromagnetik boleh diasingkan menggunakan pemisah magnet gulung teraruh dengan menukar kekuatan medan magnet yang digunakan dalam pemisah. Perbezaan antara bahan diamagnet, paramagnet dan feromagnetik ialah bahan diamagnet tidak tertarik kepada medan magnet luar, dan bahan paramagnet tertarik kepada medan magnet luar manakala bahan feromagnetik tertarik kuat kepada medan magnet luar.