Jess Raimond Morn M. C.I: 17.509.410 Laboratorio de Qumica Inorgnica

Susceptibilidad MagnticaUna medida importante de los complejos es la susceptibilidad magntica molar ( M ) que se define como una medida del grado en que un mol de una sustancia interacta con un campo magntico aplicado. La susceptibilidad magntica molar es una propiedad macroscpica que refleja el momento magntico que es una propiedad microscpica de los electrones la relacin general es :

=2,84(M T)1/2 en donde:T=temperatura en Kelvin(K) =momento magntico; expresado en magnetones de Bohr(MB)

M=susceptibilidad magntica molar( (Mb)2K-1.

El momento magntico se genera por el movimiento de electrones. Clsicamente podemos visualizar dos tipos de movimientos electrnicos que producen momento magnticos. El primero es el movimiento de espn electrn alrededor de su propio eje. El momento resultante de este espn del electrn se denomina momento magntico de espn s . El segundo es el movimiento del electrn alrededor del ncleo que da como resultado un momento magntico orbital L. Con mucha aproximacin podemos decir que s contribuye mucho ms al momento magntico observado(principalmente a los metales de la primera serie de transicin que el momento orbital L ).

= s+ Ls se puede relacionar con el nmero de electrones desapareados mediante la ecuacin:

donde n=#electrones desapareados

Para muchos complejos con iones metlicos de la primera fila del bloque d podemos ignorar el segundo componente y el momento magntico ,, el cual puede ser reacomodado y calculado por el numero de electrones desapareados , hay dos ecuaciones que estn relacionadas con el numero cuntico de espn total S=n/2

Susceptibilidad MagnticaSe distingue los materiales siguientes segn su comportamiento ponindolos en un campo externo: 1. Materiales Diamagnticos2. Materiales Paramagnticos 3. Materiales Ferromagnticos

Susceptibilidad MagnticaDiamagnetismoSu origen esta en las circulaciones de los pares electrnicos inducidas por el campo, que se oponen a el, y tienden a desplazar la muestra fuera del campo

Susceptibilidad MagnticaParamagnetismo

Los materiales paramagnticos son ligeramente magnticos, caracterizados por susceptibilidades magnticas pequeas positivas. Al aplicar un campo externo tienden alinearse paralelamente a la direccin del campo.

Susceptibilidad MagnticaFerromagnetismo

Los materiales ferromagnticos tienen susceptibilidad positivas y relativamente alta, estos elementos presentan un estado de imantacin espontaneo. Al aplicar un campo magntico los dominios se alinean en configuraciones paralelas a la direccin del campo externo.

Susceptibilidad MagnticaAntiferromagnetismo Los momentos magnticos de los tomos vecinos son de la misma magnitud pero anti-paralelos.

La susceptibilidad magntica de estos materiales es relativamente baja

Una medida del momento magntico de un complejo del bloque d puede ser usualmente interpretado en trminos del numero de electrones desapareados, y por lo tanto esta medida puede ser usada para distinguir entre complejos de alto o bajo espn. Por ejemplo, la medida magntica para un complejo d6 nos permites distinguir entre una configuraciones de alto espn t42ge2g ( N= 4, = 4.90) y una configuracin de bajo espn t62g (N=0, =0). -----------------------------------------------------------------on N S / B ------------------------Calc. Exp. ------------------------------------------------------------------Ti3+ 1 1.73 1.7-1.8 V3+ 2 1 2.83 2.7-2.9 Cr3+ 3 3/2 3.87 3.8 Mn3+ 4 2 4.90 4.8-4.9 Fe3+ 5 5/2 5.92 5.9

Ejemplo problema:El momento magntico de un complejo octadrico de Co(II) es 4.0 B. Cual es su configuracin electrnica? Respuesta: = [N(N+2)]1/2 B 4.0 = [N(N+2)]1/2 N 3 Un complejo de Co(II) es d7. las dos posibles configuraciones son t52ge2g (alto espn) con tres electrones desapareados o t62ge1g (bajo espn) con un solo electrn desapareado.The spin Only magnetic moment are 3.87 B and 1.73 B,repectively (see Tab.).Therefore the only consistent assigment is the High-spin configuration t52ge2g.

Susceptibilidad MagnticaMedidas ExperimentalSe divide en dos categoras: La induccin magntica, se haya por mtodos electrnicos (RMN). La fuerza ejercida se mide mecnicamente (Balanza de Gouy, Faraday, Rankine y Mtodos relacionados)

Medida de la susceptibilidad magntica

Balanza de Gouy , la cual es usada para realizar medidas de susceptibilidades magnticas.

Susceptibilidad MagnticaBalanza de FaradayVentajas: Muestras pequeas

Buena sensibilidad

Muchas Gracias