L'acqua è una sostanza inorganica e trasparente composta da idrogeno e ossigeno. Concentriamoci sul fatto che l'acqua sia di natura magnetica o meno.
L'acqua mostra magnetismo sotto l'effetto di potenti magneti. Se l'acqua viene a contatto con un magnete molto forte viene leggermente respinta in direzione opposta a quella dell'esterno campo magnetico di quel magnete. Utilizzando un magnete al neodimio è possibile verificare che l'acqua repelle sotto il suo effetto magnetico.
Diamo un'occhiata all'acqua magnetica, l'acqua distillata è magnetica, qual è il motivo per cui l'acqua distillata è magnetica, le proprietà magnetiche dell'acqua e molte altre domande come queste.
L'acqua pura è magnetica?
L'acqua pura è quella forma d'acqua da cui sono stati evaporati tutti i sali disciolti. È anche conosciuta come acqua distillata. Facci sapere se l'acqua pura è magnetica o meno.
L'acqua pura è quasi non magnetica per natura. Solo se è tenuto in un campo magnetico esterno molto forte mostra alcune proprietà magnetiche come la repulsione dalle linee del campo magnetico nella direzione opposta.
Una contraddizione con il risultato di cui sopra si ha quando l'acqua pura viene mantenuta a temperature comprese tra 25 e 37 gradi C e in una gamma di frequenza da 500 KHz a 1 MHz. In queste condizioni l'acqua pura mostra un comportamento paramagnetico.
L'acqua distillata è magnetica?
Acqua distillata è la forma più pura dell'acqua. Diamo un'occhiata se l'acqua distillata è magnetica naturalmente o meno.
L'acqua distillata è diamagnetica. Il valore di suscettibilità magnetica di acqua distillata è -9.05 ppm. Ciò significa che l'acqua distillata non conserva alcuna proprietà magnetica al suo interno perché le sostanze diamagnetiche hanno solitamente una suscettibilità magnetica inferiore a 1 e questo mostra il loro comportamento non magnetico.
L'acqua distillata può respingere un magnete solo quando viene avvicinata all'acqua distillata. L'acqua distillata non ha elettroni spaiati nella sua struttura atomica. Gli elettroni accoppiati nella sua struttura sono diretti in direzioni opposte l'uno rispetto all'altro, il che lo rende non magnetico.
Perché l'acqua è diamagnetica?
I materiali che hanno una suscettibilità debole e magnetica nei campi magnetici esterni sono noti come materiali diamagnetici. Facci sapere il motivo per cui l'acqua è diamagnetica.
L'acqua è diamagnetico perché ha solo elettroni accoppiati e nessun elettrone spaiato nella sua struttura atomica. Secondo il principio di esclusione di Pauli lo stesso stato quantistico non può mai essere occupato da due elettroni e gli spin degli elettroni devono essere in direzioni opposte, il che rende il momento magnetico netto zero.
Se un magnete superconduttore viene avvicinato alle molecole d'acqua, creano i propri campi magnetici e respingono il magnetico. Questo è ciò che è noto come diamagnetismo.
Proprietà magnetiche dell'acqua
L'acqua è un solvente universale con tanti usi. L'acqua ha diverse proprietà fisiche, chimiche e magnetiche. Le proprietà magnetiche dell'acqua sono:
- L'acqua è una sostanza di natura debolmente diamagnetica.
- L'acqua mostra un effetto di repulsione solo dopo essere stata sotto l'influenza di un magnete superconduttore che ha un campo magnetico minimo di 15 - 20 Tesla. Non attira un magnete.
- Lo spin degli atomi di idrogeno o dei protoni viene utilizzato nella macchina per la risonanza magnetica (MRI) che agisce secondo il principio della risonanza magnetica nucleare (NMR).
- L'idrogeno pesante o il deuterone ha uno spin di 1 (+1,0,-1). Come nelle molecole d'acqua, gli elettroni sono accoppiati, quindi il momento magnetico netto è zero. In caso di particelle più pesanti il momento magnetico è minore e in caso di particelle più leggere il momento magnetico è maggiore.
- In caso di repulsione di un magnete da parte dell'acqua, la direzione in cui il magnete si muove dopo la repulsione è opposta alla direzione del campo magnetico del magnete.
Suscettibilità magnetica all'acqua
La suscettibilità magnetica di una sostanza è definita come una misura della magnetizzazione di quella sostanza in un campo magnetico applicato. Facci sapere il valore della suscettibilità magnetica dell'acqua.
Il valore della suscettibilità magnetica dell'acqua nell'unità CGS è 7.19 x 10-7 alla temperatura di 20 gradi C e il valore di suscettibilità nell'unità SI è 9.04 x 10-6 alla stessa temperatura. Entrambe le convenzioni CGS e SI non hanno dimensioni poiché la suscettibilità magnetica è una quantità dimensionale.
Permeabilità magnetica all'acqua
La permeabilità misura la magnetizzazione che è ottenuta da una sostanza quando è sotto l'effetto di un campo magnetico applicato. Facci sapere il valore della permeabilità magnetica dell'acqua.
Il valore della permeabilità magnetica (μ = H/m) dell'acqua è 1.256627 x 10-6 e il valore della permeabilità relativa massima dell'acqua è μr=μ/μ0 = 0.999992 che indica il rapporto tra la permeabilità magnetica effettiva dell'acqua e la permeabilità assoluta dell'acqua.
La permeabilità relativa è una quantità adimensionale in quanto è un rapporto tra le stesse quantità.
L'acqua pesante è magnetica?
Acqua pesante è anche noto come ossido di deuterio o D2O perché contiene solo deuterio o idrogeno pesante. Diamo un'occhiata se l'acqua pesante mostra magnetismo.
L'acqua pesante non è magnetica in quanto è una sostanza diamagnetica. La suscettibilità magnetica dell'acqua pesante è 0.638 x 106 a temperatura normale. Significa che un magnete può allontanarsi dall'acqua pesante se viene avvicinato all'acqua pesante.
L'acqua del rubinetto è magnetica?
L'acqua che esce da un rubinetto è fondamentalmente in corso in natura. Concentriamoci sul fatto che l'acqua del rubinetto sia magnetica per natura o meno.
Acqua del rubinetto (H2O) contiene 10 elettroni, il che significa che ci sono 5 coppie di elettroni nell'acqua e nessun elettrone spaiato. Poiché un numero pari di e⁻s presenti in una molecola d'acqua la rende diamagnetica, non mostra proprietà magnetiche. Solo la repulsione si verifica quando un potente magnete viene avvicinato all'acqua.
Solo strumenti sensibili possono essere utilizzati per rilevare la repulsione che si verifica quando un forte elettromagnete viene avvicinato.
Conclusione
In questo articolo sono stati discussi brevemente 5 fatti importanti relativi al magnetismo dell'acqua. I fatti sono se l'acqua pura è magnetica o meno, se l'acqua pesante è magnetica o meno, quali sono le proprietà magnetiche dell'acqua, perché l'acqua mostra diamagnetismo e molte altre domande come queste.
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