Diamagnético e Paramagnético
Um elemento diamagnético é aquele que possui todos os seus elétrons emparelhados, portanto sua
distribuição deve terminar em s2, p6, d10 ou f14.
Paramagnética - espécie que possui elétrons desemparelhados
Desde o tempo de Faraday, sabe-se que todas as substâncias são afetadas, em maior ou menor grau, por campos
magnéticos externos. Um material diamagnético colocado num campo magnético não-homogêneo tende a ser
repelido da região de campo mais forte, enquanto um material paramagnético, nas mesmas condições, tende a ser
atraído. Nos métodos de Gouy e de Faraday para a determinação de susceptibilidades magnéticas, esta atração
manifesta-se no aumento aparente de massa da amostra paramagnética na presença do campo.
Determinados materiais apresentam propriedades magnéticas. Por propriedade magnética se entende a
capacidade que um objeto tem de atrair outros objetos. Na interação entre dois objetos feitos de materiais
magnéticos há também a possibilidade de repulsão entre eles. Os materiais que naturalmente apresentam
propriedades magnéticas são chamados de ímãs. Convém notar que esses fenômenos de atração e repulsão podem
também ser observados em materiais não magnéticos. Por exemplo, entre dois objetos carregados elétricamente.
Porém, mesmo que carregados elétricamente, materiais não magnéticos não interagem com materiais magnéticos.
Em geral, propriedades elétricas ou magnéticas estão associadas a classes de materiais diferentes.
Uma outra forma de distinguir o tipo de fenômeno é conhecendo-se um dos materiais envolvidos. Sabemos que
um ímã natural possui propriedades magnéticas: então todos os materiais que ele atrair ou repelir também terão
propriedades magnéticas.
As propriedades básicas observadas em materiais magnéticos são explicadas pela existência de dois polos
diferentes no material. A esses polos se dão os nomes de polo norte e sul. Polos de mesmo tipo se repelem e polos
de tipos opostos se atraem. A esta configuração de dois polos dá-se o nome de "dipolo magnético". O dipolo
magnético é a grandeza que determina quão forte é o ímã e sua orientação espacial pode ser represenada por uma
flecha que aponta do polo sul para o polo norte.
As propriendades magnéticas dos materiais tem sua origem nos átomos, pois quase todos os átomos são dipolos
magnéticos naturais e podem ser considerados como pequenos ímãs, com polos norte e sul. Isto é algo que decorre
de uma somatória de dipolos magnéticos naturais dos elementos básicos da matéria (o "spin") com o movimento
orbital dos elétrons ao redor do núcleo (pois este movimento cria um dipolo magnético próprio).
Para cada material, a interação entre seus átomos constituíntes determina como os dipolos magnéticos dos
átomos estarão alinhados. Sabe-se que dois dipolos próximos e de igual intensidade anulam seus efeitos se
estiverem alinhados anti-paralelamente; somam seus efeitos se estiverem alinhados paralelamente.
Assim, teremos os seguintes casos:
# Se os dipolos, sob qualquer condição, permanecerem desalinhados, apontando em direções aleatórias, há um
cancelamento geral dos efeitos dos dipolos e o material não apresenta nenhuma propriedade magnética
macroscopicamente observável (material não-magnético).
# No caso dos dipolos estarem todos alinhados, temos um material chamado ferromagnético permanente (ímã
natural).
# Se os dipolos somente se alinharem na presença de um outro ímã, temos três casos:
* material ferromagnético: o ímã externo, ao atrair um dos polos de cada um dos átomos do material
ferromagnético, termina por alinhar todos os dipolos magnéticos deste. Com todos os seus dipolos magnéticos
alinhados, o ferromagnético, para todos os efeitos comporta-se como um ímã natural. O resultado final é que o
material ferromagnético é atraído pelo ímã natural. O ferro, o níquel e o cobalto são alguns exemplos de materiais
ferromagnéticos.
* material paramagnético: o alinhamento é similar ao caso ferromagnético, porém de intensidade
aproximadamente 1000 vezes menor. Por isso também não é de fácil observação. O resultado final é que o material
paramagnético é muito fracamente atraído pelo ímã natural. O vidro, o alumínio e a platina são alguns exemplos de
materiais paramagnéticos. Obs: O gás oxigênio é paramagnético,
* material diamagnético: além de causas diferentes, macroscopicamente é o caso oposto do paramagnético.
O resultado final é que o material diamagnético é muito fracamente repelido pelo ímã natural. No fundo, todo
material é diamagnético; só que na maioria dos casos o ferromagnetismo (permanente ou não) ou o
paramagnetismo são mais fortes que o diamagnetismo. A água, a prata, o ouro, o chumbo e o quartzo são alguns
exemplos de materiais diamagnéticos.
Convém ressaltar que o alinhamento nunca é total, nem em número de dipolos e nem na direção de cada um
deles; trata-se de médias.
