磁化率-实验报告
一、实验目的与要求
1、测定物质的摩尔磁化率,估计待测金属配合物中心离子的未成对电子数，判断分子配键的类型.
2、掌握磁天平测定磁化率的原理和方法。
二、实验原理
1、摩尔磁化率和分子磁化率
在外磁场作用下，由于电子等带电粒子的运动,物质会被磁化而感应出一个附加磁场.这个附加磁场H'的强度由物质的磁化率χ决定：H’=4
χ为物质的体积磁化率，反映物质被磁化的难易程度，化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度:,单位为。
对于顺磁性物质,摩尔顺磁磁化率与分子磁矩关系有：（
忽略作近似处理）
为真空磁导率,由于反磁化率较小,所以χ
反
顺磁性物质与为成对电子数n的关系：（为玻尔磁子，=9.273×10-21erg·G—1 =9。273×10-28J·G-1 =9.273×10—24 J·T—1)
2、摩尔磁化率的测定
样品在非均匀磁场中受到的作用力F可近似为：
在非均匀磁场中，顺磁性物质受力向下所以增重；而反磁性物质受力向上所以减重。测定时在天平右臂加减砝码使之平衡。设△m为施加磁场前后的称量，则：
所以：
Δm为样品管加样品后在施加磁场前后的称量差(g)；Δm0为空样品管在施加磁场前后的称量差(g)；g为重力加速度（9。8m·s-2）；h为样品高度（cm);M为样
品的摩尔质量(g·mol—1)；m为样品的质量(g）；H为磁极中心磁场强度（G）。
磁场强度H可由特斯拉计或CT5高斯计测量。应该注意，高斯计测量的实际上是磁感应强度B，单位为T(特斯拉），1T=104高斯。磁场强度H可由 B =µ0H 关系式计算得到，H的单位为A·m-1.也可用已知磁化率的硫酸亚铁铵标定。
在精确的测量中，通常用莫尔氏盐来标定磁场强度，它的摩尔磁化率与温度的关系为
三、实验用品
1、仪器
分析天平、高斯计、玻璃样品管、研钵、角匙、玻璃棒
2、试剂
莫氏盐（NH4）2SO4·FeSO4·6H2O、亚铁氰化钾K4[Fe（CN）6］·3H2O、硫酸亚铁FeSO4·7H2O。
四、实验步骤
1. 磁极中心磁场强度的测定
(1）先将励磁电流调至“0”，调零；
（2）将励磁电流调至“0。5A”,将高斯计放入磁极中心，旋转探头，寻找到使磁场强度显示最大值的位置，将探头固定;
（3）调节旋钮逐渐增大电流，记录当电流为1A、2A、3A 时的磁场强度；
(4）再逐渐减小电流（从3。5A 开始），记录3A、2A、1A 时的磁场强度；
(5）重复以上（3)、（4）步骤,求得三个电流值对应的磁场强度。
2。样品管的质量测定
（1）取下探头，取一干洁的空样品管悬挂在磁天平左臂挂钩上，样品管应与磁极中心线平齐，注意样品管不要与磁极相触；
（2）将电流调至“0”时,记录磁天平的读数;
（3）调节旋钮逐渐增大电流，记录当电流为1A、2A、3A 时磁天平的读数；
（4）再逐渐减小电流（从 3.5A 开始)，记录3A、2A、1A 时磁天平的读数；
（5）重复以上（3）、（4)步骤；
（6)求得三个电流对应下的空管的平均质量。
3. 用莫尔盐标定在特定励磁电流下的磁场强度H
（1）先将硫酸亚铁铵用研钵碾细，再装入样品管中，每装1cm，用玻棒将样品
填实,装至刻度线，悬挂在磁天平左臂挂钩上，记录此时的温度;
（2）重复 2 中的(2）、（3）、（4)、（5）步骤进行数据记录；
（3）记录测后的温度,温度取平均值；
（4）求得三个电流对应下的（空管+硫酸亚铁铵）的平均质量;
（5）将硫酸亚铁铵回收，将空管洗净,用丙酮涮洗吹干。
4。样品的摩尔磁化率测定
（1）同法测定（FeSO4·7H2O+空管)在不同励磁电流下的平均质量；
（2）同法测定（K4[Fe(CN)6]·3H2O+空管）在不同励磁电流下的平均质量。
（3)计算样品的摩尔磁化率。
五、数据记录与处理
1. 磁极中心磁场强度的测定
电流强度/A B1/mT B2/mT B3/mT B4/mT 平均值/mT 磁场强度H/A·m—1 1。0 79.1 80。7 77。2 80。3 79.3 63104。9
2。0 153。7 151。8 155。7 154。3 153.9 122469.7
3.0 22
4..9 228。7 225。9 227。8 226.8 180501。6
其中，磁场强度H 由公式B = H求得，真空磁导率.
2。样品管的质量测定
电流/A 0 1。0 2。0 3。0
m0/g 25.6980 25.7067 25。7359 25.7879
25。7196 25。7501 25.7892
25.1748 25.7436 25.7876
25.6982 25。7188 25。7536 25.7879
m0平均值/g 25。6981 25.7150 25.7458 25.7882
Δm
/g0。0169 0.0477 0。0901
样品管刻度线高度：h=15。0cm
3. 用莫尔盐标定在特定电流下的磁场强度H
M((NH4）2SO4·FeSO4·6H2O）=392.14 g/mol
实验前温度：26。1℃
实验后温度：26.9℃平均温度=299.65K 电流/A 0 1。0 2。0 3.0
m0/g 75。5685 75.5938 75。6728 75.8093
75.6099 75。6962 75.8157
75。6038 75.6819 75.8036 75。5697 75。6122 75。6962 75。8154
m0平均值/g 75。5691 75。6049 75。6868 75.8110
Δm
/g0。0358 0。1177 0.2419 299.65K 下,莫尔盐的摩尔磁化率为：
由公式可计算得个电流下的磁场强度H
电流/A 1。0 2。0 3.0
磁场强度标定值47244.98 90876。47 133715.87
H/A·m —1测定值63104。9 122469.7 180501。6
4. 亚铁氰化钾样品的摩尔磁化率测定
M(K4[Fe(CN) 6]·3H2O）=422.39 g/mol
实验前温度：26。3℃
实验后温度：26。8℃平均温度=299.75K 电流/A 0 1。0 2.0 3。0
m/g 70。9983 70.9910 71.0320 71。0921
71.0109 71。0532 71。1018
71.0076 71。0408 71.0925 70。9894 71.0145 71。0482 71.1056
m 平均值/g 70.9938 71。0060 71。0436 71。0980 △m/g 0.0122 0。0498 0。1042
由公式计算得各项的χm：
电流/A 1。0 2。0 3。0
χm /m3·mol-1标定值-4。59×10-8 5.55×10—91。72×10—8测定值-2。57×10-83。05×10-99。44×10-9
舍去第一组数据，的平均值为8。81×10-9m3/mol 又根据
得
又有,
得未成对电子数n=0。63,约为0
5。硫酸亚铁样品的摩尔磁化率测定
M（FeSO4·7H2O）=278。02 g/mol
实验前温度：26.6℃
实验后温度:26。9℃平均温度=299.95K 电流/A 0 1.0 2.0 3.0
m/g 79.5360 79.5700 79.6661 79.8287
79.5982 79.6968 79.8365
79.5769 79.6680 79.8307
79。5361 79。5854 79。6908 79。8482 m平均值/g 79。5361 79。5826 79.6804 79。8360 △m/g 0.0465 0。1443 0.2999
由公式计算得各项的χm：
电流/A 1.0 2。0 3.0
χm
/m3·mol—1标定值 1.60×10—71。41×10—71。41×10—7测定值8。98×10—87。77×10—87.75×10—8
的平均值为1.15×10—7m3/mol 又根据
得
又有，
得未成对电子数n=3。79，约为4
六、数据分析
1、标定值普遍小于测定值：样品管的放置位置非磁场中心，所以计算公式得出的结果小于实际测量结果。
2、进行样品管的质量测定时，发现随着磁场强度的增加，样品管重量增加，这与通常情况下不符。通常玻璃是具有逆磁性，因而磁场强度增加会使重量减小。
3、舍弃了在测量亚铁氰化钾样品时的第一组数据，此时的计算结果为负，可能是样品管质量测定时有误差。在实际操作中，由于样品管非正规样品管，由棉绳连接，所以在棉绳湿润和干燥时存在质量差距。
4、最后计算得到,亚铁氰化钾样品n=0,说明Fe 2+ 与水分子配位后，仍然保持自由离子状态下的电子层结构；硫酸亚铁样品n=4，说明Fe2+ 与CN- 配位后，外层电子结构发生变化,变为低自旋。计算结果与实际相符。
5、实验误差分析:
1)在实际操作中，由于样品管非正规样品管，由棉绳连接，所以在棉绳湿润和
干燥时存在质量差距。
2)由于滞后效应,读取数据与真实数据存在误差。
3)装样的高度与测量值有误差，且松紧程度不一致。
4)实验仪器与计算方法本身的误差。
七、思考与讨论
1、简述用磁天平法测定磁化率的基本原理。
答:天平左臂悬挂一样品管，管底部处于磁场强度最大的区域，管顶端则位于场强近乎为0的区域，整个样品管处于不均匀磁场中。在非均匀磁场中，顺磁性物质受力向下所以增重；而反磁性物质受力向上所以减重。通过称量差等数据与磁化率的关系算出磁化率。可以用莫尔氏盐来标定磁场强度。
2、本实验中为什么样品装填高度要求在15 cm左右？
答：这是为了确保管顶端的磁场强度近似为0，从而符合计算公式的使用条件.
3、在不同的励磁电流下测定的样品的摩尔磁化率是否相同？为什么实验结果若
有不同应如何解释?
答：理论上，在不同的励磁电流下测定的样品的摩尔磁化率应相同,因为摩尔磁化率是由物质本身的性质所决定的.但实验结果会有不同，因为:
●实验理论公式的推导中忽略顺磁性物质逆磁磁化率的影响，由于顺逆磁磁化
率相反（即符号相反），所以理论推导中磁化率偏大；
●在推导过程中，将样品管顶端的磁场强度视作为0,而实际上在不同的励磁电
流下，该值并不为零且随着磁场强度增强会变大；
●由于电磁铁的磁芯所用的磁导材料不是理想的软磁体,因而存在剩磁效应.因
此，在升降电流时,实际所产生的磁场强度有一定的差异;
4、从摩尔磁化率如何计算分子内的未成对电子数及判断其配键类型？
答：由公式
算出未成对电子数n，由n推导电子层结构，就可以得知其配键类型。
5、为什么顺磁性物质在磁天平中受到的力向下，而反磁性物质受到的力向
上？
答:这是由于顺磁性物质产生的是与磁场强度方向一致的附加磁场，受到磁场的引力,因而力的方向是向下的;而反磁性物质产生的附加磁场与磁场强度相反,斥力向上，所以受到向上的力。
磁化率测定实验报告
磁化率测定实验报告 磁化率测定实验报告 引言： 磁化率是描述物质对外加磁场响应程度的物理量，是研究物质磁性的重要参数 之一。本实验旨在通过测定不同物质的磁化率，探究它们的磁性特性，并分析 实验结果。 实验仪器与方法： 本实验使用的仪器有磁化率测定仪、恒温槽和样品。首先，我们将待测样品放 置在磁化率测定仪中，并将其与电源、计算机等设备连接。然后，将样品置于 恒温槽中，通过控制恒温槽的温度，使样品保持在相同的温度下进行测量。最后，通过磁化率测定仪测量样品在不同磁场下的磁化强度，从而计算出磁化率。实验结果与分析： 在实验中，我们选取了铁、铜和铝作为样品进行测量。通过对实验数据的处理，我们得到了它们在不同磁场下的磁化强度和磁化率。 首先，我们观察到铁在外加磁场下表现出明显的磁性，其磁化强度随磁场的增 加而增加。这是因为铁具有较高的磁导率，能够在外加磁场的作用下形成较强 的磁化。通过计算，我们得到了铁的磁化率为XX。 其次，铜在外加磁场下的磁化强度较小，几乎可以忽略不计。这是因为铜是一 种非磁性材料，其自由电子无法在外加磁场的作用下形成磁化。因此，铜的磁 化率接近于零。 最后，我们发现铝在外加磁场下的磁化强度相对较弱，但仍然存在一定的磁化 效应。这是因为铝具有一定的磁导率，能够在外加磁场的作用下产生一定程度
的磁化。通过计算，我们得到了铝的磁化率为XX。 综上所述，不同物质的磁化率不同，这与它们的磁性特性密切相关。具有较高 磁导率的物质如铁，能够在外加磁场的作用下形成较强的磁化，其磁化率较高；而非磁性材料如铜，无法在外加磁场的作用下形成磁化，其磁化率接近于零。 结论： 通过磁化率测定实验，我们得到了不同物质的磁化率数据，并分析了其磁性特性。实验结果表明，磁化率是描述物质磁性的重要参数，能够用于研究物质的 磁性行为。不同物质的磁化率差异较大，这与它们的磁导率和磁性特性密切相关。 进一步研究可以探究不同温度、不同材料组成对磁化率的影响，以及磁化率与 其他物理量之间的关系。这将有助于深入理解物质的磁性行为，并为相关领域 的研究提供重要参考。 总结： 本实验通过测定不同物质的磁化率，探究了它们的磁性特性，并分析了实验结果。磁化率是描述物质磁性的重要参数，能够用于研究物质的磁性行为。不同 物质的磁化率差异较大，这与它们的磁导率和磁性特性密切相关。进一步研究 可以拓展我们对磁性行为的认识，并为相关领域的研究提供重要参考。
磁化率的测定(实验报告)
磁化率的测定之宇文皓月创作 1.实验目的 1.1测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子 数，判断分子配键的类型。 1.2掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2.实验原理 2.1摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ暗示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，暗示单位体积内磁场强度的变更，反映了物质被磁化的难易程度。化学上经常使用摩尔磁化率χm暗示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0。当它受到外磁场作用时，内部会发生感应的“分子电流”，相应发生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中发生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg， Cu， Bi等。它的χm称为反磁磁化率，用χ反暗示，且χ反<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的
电子角动量总和不等于零，分子磁矩µm≠0。这些杂乱取向的分子磁矩 在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn， Cr， Pt等，表示出的顺磁磁化率用χ顺暗示。 但它在外磁场作用下也会发生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ反之和。因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。 第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性其实不必失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式暗示： 式中L为阿伏加德罗常数(6.022 ×1023mol－1)，、k为玻尔兹曼常数(1.3806×10-23J·K－1)，µ0为真空磁导率（4π×10－7N·A－2，T为热力学温度。式((2-136)可作为由实验测定磁化率来研究物质内部结构的依据。 分子磁矩由分子内未配对电子数n决定，其关系如下： 式中µB为玻尔磁子，是磁矩的自然单位。µB=9.274 ×10-24J·T-1(T为磁感应强度的单位，即特斯拉)。 求得n值后可以进一步判断有关络合物分子的配键类型。例如，Fe2+离子在自由离子状态下的外层电子结构为3d64s04p0。如以它作为中心离子与6个H20配位体形成[Fe(H20)6]2+络离子，是电价络合物。其
磁化率的测定实验报告
磁化率的测定 1、实验目的 1、1测定物质的摩尔磁化率,推算分子磁矩,估计分子内未成对电子数,判断分子配键的类型。 1、2掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理与方法。 2、实验原理 2、1摩尔磁化率与分子磁矩 物质在外磁场H0作用下,由于电子等带电体的运动,会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ表示,它与附加磁场强度与外磁场强度的比值有关: χ为无因次量,称为物质的体积磁化率,简称磁化率,表示单位体积内磁场强度的变化,反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度,它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种: 第一种,物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子,即它的分子磁矩,µm=0。当它受到外磁场作用时,内部会产生感应的“分子电流”,相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流,这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质,如Hg, Cu, Bi 等。它的χm称为反磁磁化率,用χ反表示,且χ反<0。 第二种,物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子,它的电子角动量总与不等于零,分子磁矩µm≠0。这些杂乱取向的分子磁矩 在受到外磁场作用时,其方向总就是趋向于与外磁场同方向,这种物质称为顺磁性物质,如Mn, Cr, Pt等,表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩,因此它的χm就是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ 反之与。因|χ顺|»|χ反|,所以对于顺磁性物质,可以认为χm＝χ顺,其值大于零,即χm>0。 第三种,物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强,而且在外磁场消失后其磁性并不消失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言,摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式表示:
磁化率-实验报告
一、实验目的与要求 1、测定物质的摩尔磁化率，估计待测金属配合物中心离子的未成对电子数，判断分子配键的类型。 2、掌握磁天平测定磁化率的原理和方法。 二、实验原理 1、摩尔磁化率和分子磁化率 在外磁场作用下，由于电子等带电粒子的运动，物质会被磁化而感应出一个附加磁场。这个附加磁场H’的强度由物质的磁化率χ决定：H’=4πχH0χ为物质的体积磁化率，反映物质被磁化的难易程度，化学上常用摩尔磁化 率χ m 表示磁化程度：χm=HH H ，单位为H3?HHH?1。 对于顺磁性物质，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩H H关系有：χH=χ顺= HH0H H2 3HH （μ0为真空磁导率，由于反磁化率较小，所以χ 反 忽略作近似处理） 顺磁性物质χH与为成对电子数n的关系：μH=H H√H(H+2)(μB为玻 尔磁子，μH=9.273×10-21erg·G-1=9.273×10-28J·G-1=9.273×10-24J·T-1) 2、摩尔磁化率的测定 样品在非均匀磁场中受到的作用力F可近似为：F=1 2m H H H0H2 HH 在非均匀磁场中，顺磁性物质受力向下所以增重；而反磁性物质受力向上所以减 重。测定时在天平右臂加减砝码使之平衡。设△m为施加磁场前后的称量，则： F=(?H??H0)H 所以：H H=2(?H??H0)HHH H0HH2 ΔH为样品管加样品后在施加磁场前后的称量差(g)；ΔH 为空样品管在施加磁场前后的称量差(g)；g为重力加速度(9.8m·s-2)；h为样品高度(cm)；H为样品的摩尔质量(g·mol-1)；H为样品的质量(g)；H为磁极中心磁场强度(G)。 磁场强度H可由特斯拉计或CT5高斯计测量。应该注意，高斯计测量的实际 上是磁感应强度B，单位为T(特斯拉)，1T=104高斯。磁场强度H可由 B =μ H 关系式计算得到，H的单位为A·m-1。也可用已知磁化率的硫酸亚铁铵标定。 在精确的测量中，通常用莫尔氏盐来标定磁场强度，它的摩尔磁化率与温度 的关系为H H=9500 H+1×4H×H×10?9(H3HHH ?) 三、实验用品 1、仪器 分析天平、高斯计、玻璃样品管、研钵、角匙、玻璃棒2、试剂 莫氏盐(NH 4) 2 SO 4 ·FeSO 4 ·6H 2 O、亚铁氰化钾 K 4 [Fe(CN) 6 ]·3H 2 O、硫酸亚铁FeSO 4 ·7H 2 O。
磁化率的测定(实验报告)
磁化率的测定 1.实验目的 测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。 掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2.实验原理 摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，μm=0。当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg， Cu， Bi等。它的χm称为反磁磁化率，用χ反表示，且χ反<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩μm≠0。这些杂乱取向的分子磁矩 在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn， Cr，Pt等，表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ反之和。因|χ顺|?|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。 第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性并不
磁化率的测定 实验报告
磁化率的测定 一、实验目的 1.掌握古埃(Gouy)法测定磁化率的原理和方法。 2.测定三种络合物的磁化率，求算未成对电子数，判断其配键类型。 二、预习要求 1.了解磁天平的原理与测定方法。 2.熟悉特斯拉计的使用。 三、实验原理 1.磁化率 物质在外磁场中，会被磁化并感生一附加磁场，其磁场强度 H′与外磁场强度 H 之和称为该物质的磁感应强度 B，即 B = H + H′（1） H′与H方向相同的叫顺磁性物质，相反的叫反磁性物质。还有一类物质如铁、钴、镍及其合金，H′比H大得多（H′/H）高达 104，而且附加磁场在外磁场消失后并不立即消失，这类物质称为铁磁性物质。 物质的磁化可用磁化强度 I 来描述，H′=4πI。对于非铁磁性物质，I 与外磁场强度 H成正比 I = KH （2） 式中，K为物质的单位体积磁化率(简称磁化率)，是物质的一种宏观磁性质。在化学中常用单位质量磁化率χm或摩尔磁化率χM表示物
质的磁性质，它的定义是 χm = K/ρ（3） χM = MK/ρ（4） 式中，ρ和M分别是物质的密度和摩尔质量。由于K是无量纲的量，所以χm和χM的单位分别是cm3?g-1和cm3?mol-1。 磁感应强度 SI 单位是特［斯拉］(T)，而过去习惯使用的单位是高斯(G)，1T=104G。 2.分子磁矩与磁化率 物质的磁性与组成它的原子、离子或分子的微观结构有关，在反磁性物质中，由于电子自旋已配对，故无永久磁矩。但是内部电子的轨道运动，在外磁场作用下产生的拉摩进动，会感生出一个与外磁场方向相反的诱导磁矩，所以表示出反磁性。其χM就等于反磁化率χ反，且χM<0。在顺磁性物质中，存在自旋未配对电子，所以具有永久磁矩。在外磁场中，永久磁矩顺着外磁场方向排列，产生顺磁性。顺磁性物质的摩尔磁化率χM是摩尔顺磁化率与摩尔反磁化率之和，即 χM =χ顺 + χ反（5） 通常χ顺比χ反大约１～３个数量级，所以这类物质总表现出顺磁性，其χM>0。顺磁化率与分子永久磁矩的关系服从居里定律 （6） 式中，NA为Avogadro常数;K为Boltzmann常数(1.38×10-16erg?K-1);T为热力学温度;μm为分子永久磁矩(erg?G-1)。由此可得
磁化率的测定(实验报告)
磁化率的测定之阿布丰王创作 测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。 掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2.实验原理 摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ暗示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，暗示单位体积内磁场强度的变更，反映了物质被磁化的难易程度。化学上经常使用摩尔磁化率χm暗示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0。当它受到外磁场作用时，内部会发生感应的“分子电流”，相应发生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中发生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg， Cu， Bi等。它的χm称为反磁磁化率，用χ反暗示，且χ反<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电
子角动量总和不等于零，分子磁矩µm≠0。这些杂乱取向的分子磁矩在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn， Cr， Pt等，表示出的顺磁磁化率用χ顺暗示。 但它在外磁场作用下也会发生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ反之和。因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。 第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性其实不必失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式暗示： 式中L为阿伏加德罗常数(6.022 ×1023mol－1)，、k为玻尔兹曼常数(1.3806×10-23J·K－1)，µ0为真空磁导率（4π×10－7N·A－2，T为热力学温度。式((2-136)可作为由实验测定磁化率来研究物质内部结构的依据。 分子磁矩由分子内未配对电子数n决定，其关系如下： 式中µB为玻尔磁子，是磁矩的自然单位。µB=9.274 ×10-24J·T-1(T为磁感应强度的单位，即特斯拉)。 求得n值后可以进一步判断有关络合物分子的配键类型。例如，Fe2+离子在自由离子状态下的外层电子结构为3d64s04p0。如以它作为中心离子与6个H20配位体形成[Fe(H20)6]2+络离子，是电价络合物。其中Fe2＋离子仍然坚持原自由离子状态下的电子层结构，此时n=4。如下图所
磁化率实验报告
华南师范大学 实验报告 基础化学实验 结构化学实验 学生姓名：学号： 年级班级：专业： 实验项目：磁化率的测定 实验时间： 实验评分： 一、【实验目的】
1．掌握古埃（Gouy）磁天平测定物质磁化率的实验原理和技术。 2．通过对一些配位化合物磁化率的测定，计算中心离子的不成对电子数．并判断d电子的排布情况和配位体场的强弱。 二、【实验原理】 （1）物质的磁性 物质在磁场中被磁化，在外磁场强度H(A·m-1)的作用下，产生附加磁场。这时该物质内部的磁感应强度B为： B=H+4πI= H+4πκH (1) 式中,I称为体积磁化强度，物理意义是单位体积的磁矩。式中κ=I/H称为物质的体积磁化率。I和κ分别除以物质的密度ρ可以得到σ和χ，σ=I/ρ称为克磁化强度；χ=κ/ρ称为克磁化率或比磁化率。χm=Κm/ρ称为摩尔磁化率。这些数据是宏观磁化率。在顺磁、反磁性研究中常用到χ和χm，帖磁性研究中常用到I、σ。 不少文献中按宏观磁性质，把物质分成反磁性物质、顺磁性物质和铁磁性物质以及亚铁磁性物质、反磁性物质几类。其中，χm＜0，这类物质称为反磁性物质；χm＞0，这类物质称为顺磁性物质。 （2）古埃法（Gouy）测定磁化率 古埃法是一种简便的测量方法，主要用在顺磁测量。简单的装置包括磁场和测力装置两部分。调节电流大小，磁头间距离大小，可以控制磁场强度大小。测力装置可以用分析天平。为了测量不同温度的数据，要使用变温、恒温和测温装置。 样品放在一个长圆柱形玻璃管内，悬挂在磁场中，样品管下端在磁极中央处，另一端则在磁场为零处。 样品在磁场中受到一个作用力。 df=κHAdH 式中，A表示圆柱玻璃管的截面积。 样品在空气中称重，必须考虑空气修正，即 dF=(κ-κ )HAdH
磁化率的测定实验报告
磁化率的测定实验报告 一、实验目的。 本实验旨在通过测定不同材料的磁化率，探究材料在外加磁场下的磁化特性，并通过实验数据的分析，掌握磁化率的测定方法。 二、实验原理。 磁化率是描述材料在外界磁场作用下磁化程度的物理量，通常用符号χ表示。在外界磁场作用下，材料会产生磁化，其磁化强度与外界磁场强度成正比，即M=χH，其中M为材料的磁化强度，H为外界磁场强度。根据这一关系，可以通过测定材料在不同外界磁场下的磁化强度，从而计算出磁化率。 三、实验仪器与材料。 1. 电磁铁。 2. 磁场强度计。 3. 不同材料样品（如铁、铜、铝等）。 4. 电源。 5. 实验台。 四、实验步骤。 1. 将电磁铁置于实验台上，并接通电源，调节电流大小，使得电磁铁产生不同的磁场强度。 2. 将磁场强度计放置在电磁铁产生的磁场中，测定不同磁场强度下的磁场强度值。
3. 将不同材料样品放置在电磁铁产生的磁场中，测定不同磁场强度下材料的磁 化强度。 4. 根据实验数据，计算出不同材料的磁化率。 五、实验数据与分析。 通过实验测得不同材料在不同磁场强度下的磁化强度数据，利用公式M=χH，可以计算出不同材料的磁化率。通过数据分析，可以发现不同材料的磁化率大小不同，反映了材料在外界磁场下的磁化特性。例如，铁具有较大的磁化率，表明其在外界磁场下容易被磁化，而铜、铝等非磁性材料的磁化率较小。 六、实验结论。 通过本实验的测定与分析，我们掌握了磁化率的测定方法，并了解了不同材料 在外界磁场下的磁化特性。磁化率的大小反映了材料对外界磁场的响应程度，对于材料的选用与应用具有一定的指导意义。 七、实验总结。 本实验通过测定不同材料的磁化率，深入了解了材料在外界磁场下的磁化特性，为进一步研究材料的磁性质提供了重要的实验基础。同时，实验过程中我们也发现了一些问题，如在测定过程中需注意排除外界干扰因素，提高测量精度等。 八、参考文献。 1. 王明. 固体物理学. 北京，高等教育出版社，2008. 2. 张三，李四. 材料科学导论. 上海，上海科学技术出版社，2010. 九、致谢。 在本次实验中，感谢实验指导老师对我们的悉心指导，使我们顺利完成了实验。同时也感谢实验室的工作人员对我们实验过程中的支持与帮助。
磁化率的测定(实验报告)
磁化率得测定 1、实验目得 １、１测定物质得摩尔磁化率,推算分子磁矩,估计分子内未成对电子数,判断分子配键得类型。 1、2掌握古埃（Ｇouy)磁天平测定磁化率得原理与方法。 2、实验原理 2、1摩尔磁化率与分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体得运动，会被磁化而感应出一个附加磁场Ｈ'。物质被磁化得程度用磁化率χ表示,它与附加磁场强度与外磁场强度得比值有关: χ为无因次量,称为物质得体积磁化率，简称磁化率,表示单位体积内磁场强度得变化,反映了物质被磁化得难易程度。化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度，它与χ得关系为 式中M、ρ分别为物质得摩尔质量与密度。χm得单位为ｍ3·mol -1。 物质在外磁场作用下得磁化现象有三种: 第一种,物质得原子、离子或分子中没有自旋未成对得电子，即它得分子磁矩，μm＝0。当它受到外磁场作用时,内部会产生感应得“分子电流”,相应产生一种与外磁场方向相反得感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流,这一电流得附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Ｈｇ,Ｃu,Bi等。它得χｍ称为反磁磁化率,用χ反表示,且χ反<0。 第二种，物质得原子、离子或分子中存在自旋未成对得电子,它得电子角动量总与不等于零,分子磁矩μm≠0。这些杂乱取向得分子磁矩 在受到外磁场作用时,其方向总就是趋向于与外磁场同方向,这种物质称为顺磁性物质,如Mn, Cr, Pt等,表现出得顺磁磁化率用χ顺表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向得感应磁矩,因此它得χｍ就是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ 反之与。因|χ顺｜?|χ反｜,所以对于顺磁性物质，可以认为χｍ=χ顺,其值大于零,即χm>0。 第三种，物质被磁化得强度随着外磁场强度得增加而剧烈增强,而且在外磁场消失后其磁性并不消失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩μm关系可由居里－郎之万公式表示: 式中L为阿伏加德罗常数(6、022×102３mol-1),、ｋ为玻尔兹曼常数(1、380６×１0－23J·K-1）,μ0
磁化率的测定(实验报告)
磁化率的测定之杨若古兰创作 测定物资的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型. 把握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的道理和方法. 2.实验道理 摩尔磁化率和分子磁矩 物资在外磁场H0感化下，因为电子等带电体的活动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'.物资被磁化的程度用磁化率χ暗示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物资的体积磁化率，简称磁化率，暗示单位体积内磁场强度的变更，反映了物资被磁化的难易程度.化学上经常使用摩尔磁化率χm暗示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物资的摩尔质量与密度.χm的单位为m3·mol －1. 物资在外磁场感化下的磁化景象有三种： 第一种，物资的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0.当它受到外磁场感化时，内部会发生感应的“分子电流”，响应发生一种与外磁场方向相反的感应磁矩.如同线圈在磁场中发生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反.这类物资称为反磁性物资，如Hg，Cu，Bi等.它的χm称为反磁磁化率，用χ反暗示，且χ反<0. 第二种，物资的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩µm≠0.这些混乱取向的
分子磁矩 在受到外磁场感化时，其方向老是趋向于与外磁场同方向，这类物资称为顺磁性物资，如Mn，Cr，Pt等，表示出的顺磁磁化率用χ顺暗示. 但它在外磁场感化下也会发生反向的感应磁矩，是以它的χm是顺磁磁化率χ顺.与反磁磁化率χ反之和.因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物资，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0. 第三种，物资被磁化的强度随着外磁场强度的添加而剧烈加强，而且在外磁场消逝后其磁性其实不必失.这类物资称为铁磁性物资. 对于顺磁性物资而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式暗示： 式中L为阿伏加德罗常数(6.022 ×1023mol－1)，、k为玻尔兹曼常数(1.3806×10-23J·K－1)，µ0为真空磁导率（4π×10－7N·A－2，T 为热力学温度.式((2-136)可作为由实验测定磁化率来研讨物资内部结构的根据. 分子磁矩由分子内未配对电子数n决定，其关系如下： 式中µB为玻尔磁子，是磁矩的天然单位.µB=9.274 ×10-24J·T-1(T 为磁感应强度的单位，即特斯拉). 求得n值后可以进一步判断有关络合物分子的配键类型.例如，Fe2+离子在自在离子形态下的外层电子结构为3d64s04p0.如以它作为中间离子与6个H20配位体构成[Fe(H20)6]2+络离子，是电价
材料磁化率的测定实验报告
材料磁化率的测定实验报告 一、实验目的 1、理解磁场与磁化强度的概念，掌握求取磁化强度的方法。 2、理解磁化曲线与材料磁化特性之间的关系，了解材料磁化特性的几种类型，并掌 握其判断方法。 3、掌握利用原理矛盾法测定材料的磁化特性及其测定方法。 二、实验原理 1、磁场和磁化强度 磁场是物体能够引起力作用的物理量。磁场的单位是特斯拉(T)。 磁化强度是物质中单位体积内磁矩的矢量和，表示材料单位体积内的自由磁偶极子数目，它与材料的磁性质有关。 2、材料磁化特性 材料磁化特性是指材料的磁化规律和磁响应规律，即虽给定的磁场H下，材料自身磁 化强度M和材料的磁导率μ 的函数关系。 目前已经发现，的材料的磁化特性不仅取决于物质的化学组成，还受到材料的物理状态、工艺制备过程等因素的影响。常见的磁化特性有铁磁性、顺磁性和抗磁性。 原理矛盾法是根据磁铁在磁化前后系数的变化来确定样品磁化强度的一种方法。 当磁铁A与磁化前的样品接触，数度计读数为m1。在样品磁化后，磁铁B与样品接触，同时再次读数为m2。样品内部的磁感应强度为B，磁场强度为H，则样品的磁化强度为 M=(m2-m1)H。 三、实验步骤 1、将支架上调整好磁体位置，放置好铁磁性材料样品。 2、连接好磁力计、数度计，调整好电源电压。 3、松开夹持磁铁的螺母，移动磁铁，聚焦于样品的一个方向上。 4、选定初步磁化强度H0-1000AT/m，随着磁场的变化记录磁力计检测得到的磁力读数m1和计数器读数n，同时记录H值。
5、调整磁铁，移动到样品的垂直方向上，聚焦于该方向上，按同样的方法记录相关 数据和记录读数m2。 6、计算出样品的磁导率及矫顽力值。 7、通过原理矛盾法计算样品的磁化强度。 四、实验结果及分析 选择铁磁性材料（铁）、顺磁性材料（铜）和抗磁性材料（铝）三种材料，记录测量 数据后，得出各自的磁化特性及磁化强度值。 进一步对实验结果进行分析，可以发现，不同的材料磁化特性存在着明显的区别，在 以铜为顺磁性材料的情况下，磁化强度值≈0，说明其在不同磁场下显示的磁响应系数较小，且反应趋势与磁场是正相关的，说明材料易受外界磁场的作用产生磁化，原子自旋基 本分离。 而在以铁为铁磁性材料的实验中，总体来说其在磁场的作用下，有着较大的增长趋势，而在线性区域则大致呈现线性增长，说明材料磁化响应的强度与磁场一致，在一定的磁场 下铁材料随着外界环境的变化产生磁化的强度逐步增大。 在以铝为抗磁性材料的实验中，磁化强度呈反比相关趋势，说明其内在特性抵抗磁场 的存在，磁响应系数同时也随着磁铁接近，其磁响应系数会逐渐减弱。 综上所述，通过本次实验可以深入探究材料磁化特性及其磁化行为，并学习了磁化特 性的测量方法及其结果的判断方法，对于今后对于材料磁学研究有着较为重要的实践意 义。
磁化率测定实验报告
深圳大学实验报告课程名称: 物理化学实验 实验项目名称：演示实验磁化率测定 学院：化学与化工学院 专业： 指导教师： 报告人：学号：班级： 实验时间： 2012年06月05日 实验报告提交时间： 2012年06月18日 教务处制
Ⅰ、实验目的 1、测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。 2、掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 Ⅱ、实验原理 1、摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0。当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg，Cu，Bi等。它的χm 称为反磁磁化率，用χ反表示，且χ反<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩µm ≠0。这些杂乱取向的分子磁矩 在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn，Cr，Pt 等，表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ反之和。因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。 第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性并不消失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式表示： 式中L为阿伏加德罗常数(6.022 ×1023mol－1)，、k为玻尔兹曼常数(1.3806×10-23J·K－1)，µ0为真空磁导率（4π×10－7N·A－2，T为热力学温度。式((2-136)可作为由实验测定磁化率来研究物质内部结构的依据。 分子磁矩由分子内未配对电子数n决定，其关系如下： 式中µB为玻尔磁子，是磁矩的自然单位。µB=9.274 ×10-24J·T-1(T为磁感应强度的单位，即特斯拉)。 求得n值后可以进一步判断有关络合物分子的配键类型。例如，Fe2+离子在自由离子状态下的外层电子结构为3d64s04p0。如以它作为中心离子与6个H20配位体形成[Fe(H20)6]2+络离子，是电价络合物。其中Fe2＋离子仍然保持原自由离子状态下的电子层结构，此时n=4。见图2-63所示：
磁化率的测定(实验报告)
磁化率的测定 1.实验目的 1.1测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。 1.2掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2.实验原理 2.1摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0。当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg，Cu，Bi等。它的χm称为反磁磁化率，用χ反表示，且χ反<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩µm≠0。这些杂乱取向的分子磁矩 在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn，Cr，Pt等，表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ 反之和。因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。 第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性并不消失。这种物质称为铁磁性物质。 对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式表示：
磁化率的测定(实验报告)
资料范本 本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载 磁化率的测定(实验报告) 地点：__________________ 时间：__________________ 说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容
磁化率的测定 1.实验目的 1.1测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。 1.2掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2.实验原理 2.1摩尔磁化率和分子磁矩 物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度，它与χ的关系为 式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。χm的单位为m3·mol －1。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0。当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg，Cu， Bi等。它的χm称为反磁磁化率，用χ反表示，且χ反<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩µm≠0。这些杂乱取向的分子磁矩 在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn， Cr， Pt等，表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。与反磁磁化率χ反之和。因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。
物化实验_实验报告_磁化率
华南师范大学实验报告 课程名称：结构实验 实验项目：磁化率的测定 一、实验题目：磁化率的测定 二、实验目的 1. 掌握古埃 (Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。 2. 通过对一些配位化合物磁化率的测定，计算中心离子的不成对电子数，并判断d 电子的排布情况和配位体场的强弱。 三、 实验原理 1、摩尔磁化率和分子磁矩 : 物质在外磁场作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场。物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关： H ˊ=4πχH 0 (1) χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。化学上常用摩尔磁化率 χm 表示磁化程度，它与χ的关系为 χm = χM/ρ (2) 式中M 、ρ 分别为物质的摩尔质量与密度。χm 的单位为m 3 mol −1 。 物质在外磁场作用下的磁化现象有三种： 第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩µ m = 0。当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。这种物质称为反磁性物质，如Hg 、Cu 、Bi 等。它的称为反磁磁化率，用表示，且<0。 第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩µ m ≠ 0。这些杂乱取向的分子磁矩在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn 、Cr 、Pt 等，表现出的顺磁磁化率用表示。 但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的 χm 是顺磁磁化率与反磁磁化率之和。因|χ顺|>>|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm =χ顺，其值大于零，即χm >0。 第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性并不消失。这种物质称为铁磁性物质。 .简单络合物的磁性与未成对电子 2、对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µ m 关系可由居里－郎之万公式表示： χm =χ顺 = (NA μ0μm )/3kT (3) 式中NA 为阿伏加德罗常数（6.022×1023 mol −1 ），k 为玻尔兹曼常数(1.380 6×10−23 J ·K −1 )，µ 0为真