प्रतिचुम्बकत्व

प्रतिचुम्बकत्व

डी ब्लॉक तत्व या आयन चुंबकीय गुण दर्शाते हैं। जिन तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास में सबसे बाहरी वैलेंस उपकोश में सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं, उन्हें प्रतिचुंबकीय पदार्थ कहा जाता है। चूंकि इन प्रतिचुंबकीय तत्वों या आयनों में कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होता है, इसलिए उनके अणुओं में कोई शुद्ध चुंबकीय आघूर्ण नहीं होता है दूसरे शब्दों में कहें तो इनका चुंबकीय आघूर्ण शून्य होता है।

क्योंकि इन प्रतिचुंबकीय यौगिक में उनके वैलेंस शेल में युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए ऑर्बिटल्स में मौजूद इलेक्ट्रॉन विपरीत स्पिन के होते हैं, इन यौगिकों को बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में रखने पर, यह चुंबकीय क्षेत्र का विरोध करता है। इसका मतलब है कि वे चुंबकीय क्षेत्र में प्रतिकर्षित होते हैं

प्रतिचुंबकीय पदार्थों का निर्धारण

अब हम देखेंगे कि यह कैसे निर्धारित किया जाता है कि कोई तत्व या आयन प्रतिचुंबकीय है या नहीं। उदाहरण के लिए: Cu+, Ag+, Sc³⁺ आयनों का एक सेट लें , इसमें आप देख सकते हैं, इन सभी के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास में सबसे बाहरी वैलेंस उपकोश में सभी युग्मित इलेक्ट्रॉन हैं।  इसलिए इन आयनों को प्रकृति में प्रतिचुंबकीय कहा जाता है।

Sc³⁺ (18)= [Ar] 4s⁰ 3d⁰

Cu+ (28)= [Ar] 4s⁰ 3d¹⁰

Ag+ (46)= [Kr] 5s⁰ 4d¹⁰

Sc3+ में , इस आयन के बाहरी उपकोष में कोई भी इलेक्ट्रॉन नहीं है, अर्थात यह प्रतिचुंबकीय है। Cu+ में , इस आयन के S उपकोष में कोई भी इलेक्ट्रॉन नहीं है, और d उपकोष में पूरे 10 इलेक्ट्रॉन हैं जो कि पूरी तरीके से युग्मित हैं, अर्थात यह भी प्रतिचुंबकीय है। Ag+ में , S उपकोष में कोई भी इलेक्ट्रॉन नहीं है, और d उपकोष में पूरे 10 इलेक्ट्रॉन हैं यह भी पूरी तरीके से युग्मित हैं, अर्थात यह भी प्रतिचुंबकीय है।

इससे हमने सीखा कि कोई भी तत्व या आयन प्रतिचुंबकीय है या नहीं, यह हम उसके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास को देखकर बताते हैं।

डायमैग्नेटिक पदार्थों के गुण

• प्रति चुंबकीय पदार्थों में बाहरी वैलेंस उपकोश में, हुंड रूल के अनुसार सभी युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
• प्रतिचुंबकीय यौगिक आम तौर पर रंगहीन होते हैं, क्योंकि उनमें कोई मुक्त इलेक्ट्रॉन नहीं होता है इसलिए उनमें कोई मुक्त इलेक्ट्रॉन संक्रमण नहीं संभव होता है

• तापमान बढ़ने से किसी भी पदार्थ के प्रतिचुंबकीय गुण अप्रभावित रहते हैं।

• सभी सुपरकंडक्टर आमतौर पर प्रतिचुंबकीय प्रकृति के होते हैं क्योंकि वे चुंबकीय क्षेत्र में विकर्षित होते हैं।
• प्रति चुंबकीय पदार्थों में चुंबकीय आघूर्ण नहीं होता है।

प्रतिचुंबकीय पदार्थों से संबंधित कुछ महत्वपूर्ण प्रश्न

• प्रतिचुंबकीय पदार्थ क्या हैं कुछ उदाहरण देकर समझाइए।

• प्रतिचुंबकीय पदार्थ बाह्य चुंबकीय क्षेत्र में विकर्षित क्यों होता है?

• प्रतिचुंबकीय पदार्थ का चुंबकीय आघूर्ण शून्य क्यों होता है?

• इन आयनों की जांच करें और बताएं कि ये प्रतिचुंबकीय हैं या नहीं।

Fe3+, Ti2+, Mn5+, Co2+