磁化率的测定
实验十六 磁化率的测定
络合物的磁化率测定1.实验目的及要求1）掌握古埃(Gouy)法测定磁化率的原理和方法。
2）通过测定一些络合物的磁化率，求算未成对电子数和判断这些分子的配键类型。
2.实验原理1）磁化率物质在外磁场作用下，物质会被磁化产生一附加磁场。
物质的磁感应强度等于（16.1）式中B0为外磁场的磁感应强度；B′为附加磁感应强度；H为外磁场强度；μ0为真空磁导率，其数值等于4π×10-7N／A2。
物质的磁化可用磁化强度M来描述，M也是矢量，它与磁场强度成正比。
（16.2）式中Z为物质的体积磁化率。
在化学上常用质量磁化率χm或摩尔磁化率χM来表示物质的磁性质。
(16.3)(16.4)式中ρ、M分别是物质的密度和摩尔质量。
2）分子磁矩与磁化率物质的磁性与组成物质的原子，离子或分子的微观结构有关，当原子、离子或分子的两个自旋状态电子数不相等，即有未成对电子时，物质就具有永久磁矩。
由于热运动，永久磁矩的指向各个方向的机会相同，所以该磁矩的统计值等于零。
在外磁场作用下，具有永久磁矩的原子，离子或分子除了其永久磁矩会顺着外磁场的方向排列。
(其磁化方向与外磁场相同，磁化强度与外磁场强度成正比)，表观为顺磁性外，还由于它内部的电子轨道运动有感应的磁矩，其方向与外磁场相反，表观为逆磁性，此类物质的摩尔磁化率χM是摩尔顺磁化率χ顺和摩尔逆磁化率χ逆的和。
对于顺磁性物质，χ顺>>∣χ逆∣，可作近似处理，χM=χ顺。
对于逆磁性物质，则只有χ逆，所以它的χM=χ逆。
第三种情况是物质被磁化的强度与外磁场强度不存在正比关系，而是随着外磁场强度的增加而剧烈增加，当外磁场消失后，它们的附加磁场，并不立即随之消失，这种物质称为铁磁性物质。
磁化率是物质的宏观性质，分子磁矩是物质的微观性质，用统计力学的方法可以得到摩尔顺磁化率χ顺和分子永久磁矩μm间的关系（16.6）式中N0为阿佛加德罗常数；K为波尔兹曼常数；T为绝对温度。
物质的摩尔顺磁磁化率与热力学温度成反比这一关素，称为居里定律，是居里首先在实验中发现，C为居里常数。
磁化率的测定数据处理
磁化率的测定数据处理磁化率是描述某物质受磁场作用的程度的重要参数。
通过测定磁化率，可以深入了解物质的磁性质，并了解其与外界磁场的相互作用情况。
本文主要介绍了磁化率的测定及其数据处理方法。
一、磁化率的测定方法常见的磁化率测定方法有Susceptometer法和法拉第电桥法。
下面分别介绍这两种方法。
（一）Susceptometer法Susceptometer法是通过测量磁化物质在外界磁场作用下所呈现的磁化强度来确定其磁化率的方法。
通常使用交流恒磁场的自激振荡磁化强度(SRO)进行测量。
Susceptometer 的结构如图1所示：1、交流恒磁场发生器；2、圆柱形样品，左右两端连有线圈；3、SQUID (超导量子干涉器);4、低温漏斗。
测量方法如下：（1）将样品放入Susceptometer，经过恒温、吸氧等处理后，使用计算机控制交流恒磁场发生器，使其在一定的频率范围内施加不同磁场，得到由SQUID和样品产生的恒磁场和反向恒磁场的超导电流响应，通过一系列采样后存储于计算机；（2）计算机对采样进行处理，得到样品在不同频率下的SRO曲线，并根据该曲线计算出样品的磁化率。
（二）法拉第电桥法法拉第电桥法先测定磁场中两同时刻的电压，然后测定有样品存在的同步时间内的电压再进行比较，以求解样品的磁化。
（1）漏斗将样品置于交变磁场中，通过测量桥式电路的电压差ΔU ，计算样品磁化率。
（2）调整小动臂，使得样品的磁化强度为0,记录下来其与O引脚间的电压V0和隔板间的电压差U0,这样，电桥现在是平衡的。
（3）微调小动臂，使样品有一些磁化量，然后测量出它和O引脚之间的电压V1和隔板间的电压差U1。
此时，我们会发现电桥失去了平衡。
（4）根据电桥各个支路上的电压，导出磁化率公式并进行计算。
在进行Susceptometer测量时，关键是选择适当的交变磁场的频率范围。
需要注意的是，磁场的频率不能低于皮肤效应频率，也不能高于自旋共振频率。
磁化率的测定
磁化率的测定磁化率是描述物质磁性的物理量，它是一个无量纲的比例系数，表示物质在外加磁场下的磁化程度。
磁化率的测定是物理学研究中的重要实验方法之一。
本文将介绍磁化率的测定原理、测量方法以及实验步骤。
一、磁化率的测定原理磁化率是磁化强度和外加磁场强度之间的比值，可以用公式表示为：χ = M/H其中，χ为磁化率，M为物质的磁化强度，H为外加磁场强度。
通过测量物质在不同外加磁场下的磁化强度，可以得到磁化率的数值。
二、磁化率的测量方法常见的磁化率测量方法有磁感应强度法、霍尔效应法、磁滞回线法等。
1. 磁感应强度法：该方法利用磁场中的磁感应强度与磁化强度之间的关系来测量磁化率。
实验中，通过改变外加磁场的强度，测量物质的磁感应强度，然后计算得到磁化率。
2. 霍尔效应法：该方法利用霍尔效应来测量磁化率。
实验中，将物质置于磁场中，利用霍尔元件测量磁场引起的电势差，通过计算得到磁化率。
3. 磁滞回线法：该方法适用于测量磁化率随外加磁场的变化情况。
实验中，将物质置于交变磁场中，测量物质的磁滞回线，通过分析磁滞回线的形状和大小，可以得到磁化率。
1. 准备实验所需的材料和仪器，包括物质样品、磁场发生器、磁感应强度计等。
2. 根据实验要求选择适当的测量方法，例如磁感应强度法、霍尔效应法或磁滞回线法。
3. 进行实验前的准备工作，包括校准仪器、调整实验参数等。
4. 开始实验，根据测量方法的要求进行实验操作。
例如，在磁感应强度法中，通过改变外加磁场的强度，测量物质的磁感应强度，并记录数据。
5. 根据实验数据计算磁化率的数值，并进行数据处理和分析。
6. 根据实验结果，进行实验讨论和结论，对实验结果进行解释和分析。
四、总结磁化率的测定是物理学实验中的一项重要内容，通过测量物质在不同外加磁场下的磁化强度，可以得到磁化率的数值。
常用的测量方法包括磁感应强度法、霍尔效应法和磁滞回线法。
在进行实验时，需要注意实验步骤的正确性和仪器的准确性。
实验二十一磁化率的测定
实验十一磁化率的测定一、目的要求1．掌握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H'。
这时该物质内部的磁感应强度B为外磁场强度H与附加磁场强度H'之和：B＝H十H'＝H十4πχH＝μH (1)式中χ称为物质的体积磁化率、表示单位体积物质的磁化能力，是无量纲的物理量。
μ称为导磁率，与物质的磁化学性质有关。
由于历史原因，目前磁化学在文献和手册中仍多半采用静电单位(CGSE)，磁感应强度的单位用高斯(G)，它与国际单位制中的特斯拉(T)的换算关系是1T=10000G磁场强度与磁感应强度不同、是反映外磁场性质的物理量．与物质的磁化学性质无关。
习惯上采用的单位为奥斯特(oe)．它与国际单位A·m-1的换算关系为1oe＝ 1/4πX10-3 A·m-1由于真空的导磁率被定为：μ＝4π×10-7Wb·A-1·m-1，而空气的导磁率μ空≈μ0，因而1oe＝1×10-4Wb·m-2＝1×10-4T＝1G这就是说1奥斯特的磁场强度在空气介质中所产生的磁感应强度正好是1高斯，二者单位虽然不同．但在量值上是等同的。
习惯上用测磁仪器测得的"磁场强度"实际上都是指在某一介质中的磁感应强度，因而单位用高斯，测磁仪器也称为高斯计。
除χ外化学上常用单位质量磁化率χm和摩尔磁化率χM来表示物质的磁化能力：χm＝χ／ρ(2)χM＝M·χM＝M·χ／ρ(3)式中ρ和M是物质的密度（g·cm-3）和分子量，χm的单位取cm3·g-1，χM的单位取cm3·mol-1。
物质在外磁场作用下的磁化有三种情况1．χM＜o，这类物质称为逆磁性物质。
磁化率的测定
磁化率的测定磁化率的测定是研究物质磁性性质的一种常用方法。
磁化率是描述物质在外磁场作用下磁化程度的物理量，是磁场强度与物质磁化强度之间的比值。
测定磁化率可以帮助我们了解物质的磁性特征，对于研究磁性材料、电磁器件设计等具有重要意义。
磁化率的测定可以通过多种方法实现，下面将介绍几种常见的测定方法。
一、磁化曲线法磁化曲线法是一种基于磁化过程的测定方法。
它通过在外磁场中改变物质的磁化状态，测定物质的磁化强度，从而计算出磁化率。
常用的仪器是霍尔差分磁化仪。
通过在不同磁场强度下测量样品的磁化强度，得到磁化曲线，通过对磁化曲线的分析，可以得到物质的磁化率。
二、振荡磁滞回线法振荡磁滞回线法是一种利用物质在交变磁场中的磁滞特性来测定磁化率的方法。
该方法通过在交变磁场中测量物质的磁化强度和磁场强度的关系，得到磁滞回线，进而计算出磁化率。
常用的仪器是交流磁滞仪。
该方法适用于测量低频范围内的磁化率。
三、饱和磁化法饱和磁化法是一种通过测量物质在饱和磁场下的磁化强度来计算磁化率的方法。
该方法利用了物质在饱和磁场下，磁化强度与磁场强度成线性关系的特点。
通过在饱和磁场下测量磁化强度，可以准确计算出磁化率。
常用的仪器是饱和磁化强度计。
四、库仑法库仑法是一种通过物质在恒定磁场中的磁导率来计算磁化率的方法。
该方法利用了物质在恒定磁场中，磁感应强度与磁场强度成线性关系的特点。
通过测量磁感应强度和磁场强度的比值，可以计算出磁化率。
常用的仪器是库仑磁感应强度计。
以上介绍了几种常见的磁化率测定方法，每种方法都有其适用范围和优缺点。
在实际应用中，选择合适的测定方法需要考虑样品特性、测量精度、实验条件等因素。
磁化率的测定在研究物质磁性性质、材料科学、电磁器件设计等领域具有重要应用价值。
磁化率的测定可以帮助我们了解物质的磁性特征，指导材料的选择和设计，推动科学研究的进展。
通过不断改进测定方法和提高测量精度，我们能够更好地理解和应用磁性材料，为科学技术的发展做出更大的贡献。
磁化率的测定
实验一磁化率的测定【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。
【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的作用下产生附加磁场，该物质内部的磁感应强度B为：B＝H+4πI＝H+4πκH①式中，I称为体积磁化强度，物理意义是单位体积的磁矩。
式中的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（M是物质的摩尔质量）。
这些数据都可以从实验测得，是宏观磁性物质。
在顺磁、反磁性研究中常用到χ和χm，铁磁性研究中常用到I、σ。
不少文献中按宏观磁性物质，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、反铁磁性物质几类。
其中，顺磁性物质的χm＞0而反磁性物质的χm ＜0。
（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，另一端则在磁场强度为零处。
样品在磁场中受到一个作用力。
d F＝κHA d H式中，A表示圆柱玻璃管的截面积。
样品在空气中称量，必须考虑空气修正，即d F＝(κ－κ0)Ha d Hκ0表示空气的体积磁化率，整个样品的受力是积分问题：F ＝∫(κ－κ0)HA d H ＝1/2(κ－κ0)A (H 2－H 02) ②因H 0＜＜H ，且忽略κ0，则F ＝1/2κAH 2 ③式中，F 可以通过样品在有磁场和无磁场的两次称量的质量差来求出。
F ＝(△m 样－△m 空) g ④式中，△m 样为样品管加样品在有磁场和无磁场时的质量差；△m 空为空样品管在有场和无磁场时的质量差；g 为重力加速度。
磁化率的测定
磁化率的测定磁化率的测定⼀、⽬的要求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。
⼆、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χ= K/ρ (3)mχ= MK/ρ (4)M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χ=χ顺 + χ反 (5)M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，N A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)。
磁化率的测定
磁化率的测定一、实验目的1. 掌握古埃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。
3. 了解磁天平的原理和测定方法。
二、实验原理物质磁性与组成它的原子、离子或分子的微观结构有关，在化学中常用摩尔磁化率χM 表示物质的磁性质。
在反磁性物质中，由于电子已自旋配对，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相反的诱导磁矩，所以表现出反磁性，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，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 （1）通常， χ顺比χ反大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，所以）（顺2Tk 3N 2m A M µ=χ≈χ式中，N A 为阿伏加德罗常数（6.02×1023 mol −1） ；k 为波乐兹曼常数（1.38×10−16 erg·K −1）；T 为热力学温度（K ）；μm 为分子永久磁矩（erg·K −1）。
顺磁性物质的μm 与未成对电子数n 的关系为：）（3)2n (n B m +µ=µ式中，μB 为玻尔磁子，其物理意义是单个自由电子自旋所产生的磁矩，µB =9.273×10−21erg·G −1。
将式（3）代入式（2），可得：)4(N kT 3)2n (n 2BA M µχ=+因而，由实验测定物质的χM 即可计算未配对电子数n 。
实验测定常用古埃法，计算式为：)5()g cm HW M h g W 2132M−⋅⋅⋅∆×=χ（样品式中：ΔW 样品为样品在施加磁场前后的质量差（g ）；g 为重力加速度（980 cm · s −2)；h 为样品高度（cm ）；M 为样品的摩尔质量（ g · mol −1 ）；W 为样品的质量（g ）；H 为磁极中心磁场强度 （G ）。
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实验十六 磁化率的测定1． 摘要磁化率的测定是一个经典的磁学测量方法。
1889年Gouy [1]建立了在均匀磁场中测量磁化率的古埃法，1964年Mulay [2]设计了在非均匀磁声中测定磁化率的Faraday 法。
摩尔磁化率定义为据κ的特点将物质分为三类：κ>0称顺磁性物质；κ<0称反磁性物质；另外有少数物质的κ值与外磁场H 有关，随外磁场强度的增加而急剧地增强，且伴有剩磁现象，称此为铁磁性物质（如铁、钴、镍等）。
凡原子分子中具有自旋未配对电子的物质都是存在固有磁矩的顺磁性物质。
这些原子分子的磁矩象小磁铁一样，在外磁场中总是趋向顺着磁场方向定向排列，但原子分子的热运动又使这些磁矩趋向混乱，在一定温度下这两个因素达成平衡，使原子分子磁矩部分顺着磁场方向定向排列而得以增强物质内部的磁场，显示顺磁性。
凡是原子分子中电子自旋已配对的物质，一般是反磁性的物质。
大部分物质属反磁性。
其原因是物质内部电子轨道运动受外磁场作用，感应出“分子电流”而产生与外磁场方向相反的诱导磁矩。
一般说来，原子分子中含电子数目较多电子活动范围较大时，其反磁化率就较大。
实际上顺磁物质的磁化率除了分子磁矩定向排列所产生的χ顺外，同时还包含有感应所产生的反磁化率χ反，即：χM =χ顺+χ反由于χ顺比χ反大1~3个数量级，因此顺磁性物质的反磁性被掩盖而表现出顺磁性。
在不很精确的计算中，可近似地视χ顺为χM 。
顺磁化率与分子磁矩的关系一般服从居里定律（2.16.2）式将物质的宏观性质χM 与物质的微观性质μ联系起来，因此可通过实验测定χM 来计算物质分子的永久磁矩μ。
实验表明，对自由基或其它具有未成对电子的分子和某些第一族过渡元素离子的磁矩μ与未成对电子数n 的关系为B n n μμ)2(+= （2.16.3）联系（2.16.2）和（2.16.3）两式，可直接得到n 的表达式 11)2(84.22-++=T n n n 顺χ （2.16.4）（2.16.1）（2.16.2）关键词：顺磁 反磁 分子磁矩 摩尔磁化率 古埃氏天平 2． 仪器药品磁化率的测定通常可用共振法或天平法。
本实验用古埃天平法。
测量原理如图2.16.1。
当一个截面为A 的圆柱体放入一个非均匀的磁场中，物体的一个小体积元d V 沿磁场梯度dz H d 方向受力，其 A H d H dV dzdHH dF κμκμ00== 式中，μ0是真空的导磁系数，κ是单位体积的磁化率，A 是圆柱形样品管的截面积。
沿垂直于磁场方向悬挂一个样品，下端放于磁铁的极缝中心，当通电使电磁铁产生磁场后，该处是磁场强度很大的均匀磁场（约5000-10000高斯），对反磁性物质，物质中磁感比周围的减少，因此受到向低磁场方向力的作用；对顺磁性物质，磁感是增加的，因此受到向高磁场方向力的作用。
所受力的大小F 为 ⎰--==)(2120200H HH H A H d H A F κμκμ式中，H 1是极缝中心处的磁场强度，H 0是样品顶端处的磁场强度，κ0和H 0一般可忽略不计，因而简化为 2021H A Wg F κμ== 在用上式测定磁化率时，多与标准样品相比较。
应用同一样品管且样品长度相等时，有 sxx s sx W W W W ∆∆⋅=χχ （2.16.5） 便成为测定磁化率的依据。
药品：基准物（莫尔氏盐）（NH 4）2SO 4⋅FeSO 4⋅6H 2O （A ⋅R ） 被测试样：FeSO 4⋅7H 2O （A ⋅R ）；黄血盐K 4Fe(CN) 6⋅3H 2O （A ⋅R ） 装样工具：软质玻璃样品管、研钵、角匙、小漏斗、玻棒。
3．预习提问（1） 什么叫物质的顺磁、反磁和铁磁性？ （2） 简述用古埃法测定物质磁化率的原理 。
（3） 理论上黄血盐络合物的键型？空间立体几何结构应是什么样的？与FeSO 4⋅7H 2O 是否有差别？（4） 测定中样品管底部为什么要正好与磁极中心线平齐？ （5） 如何调节磁场强度？图2.16.1 古埃氏天平原理4．操作5．数据处理 （1）实验要求：将实验所有称重数据填入下表，如：室温：18︒C 大气压 100.150kPa 实验日期1981.4. ZJNU计算：① 由莫尔氏盐的单位质量磁化率和实验数据计算磁场强度值。
561026.3102919500--⨯=⨯=M χ6528.21094.71026.3)9434.140483.23(15980)0009.00701.0(2⨯=⨯⨯-⨯⨯+=-A H 38.21082.2⨯==A H 高斯7528.4103011.21026.31049.815980)0026.02042.0(2⨯=⨯⨯⨯⨯+=-A H 38.41080.4⨯==A H 高斯② 计算FeSO 4⋅7H 2O 和黄血盐K 4Fe(CN) 6⋅3H 2O 的χM 、μM 及它们的未成对电子数。
13258.271024.19434.140066.232780009.00701.00009.00957.01049.81026.324---⋅⋅⨯=-⨯++⨯⨯⨯=s cm A O H FeSO χ13258.471023.10632.82780026.02042.00026.02762.01049.81026.324---⋅⋅⨯=⨯++⨯⨯⨯=s cm A O H FeSO χ13458.23)(1078.10613.74220710.00008.01049.81026.3264---⋅⋅⨯-=⨯⨯⨯⨯=s cm A OH CN Fe K χ13458.43)(10603.10613.74222068.00021.01049.81026.3264---⋅⋅⨯-=⨯⨯⨯⨯=s cm A OH CN Fe K χ由（2.16.2）式计算 B B A O H F e S O μμμ39.52911024.184.228.2724=⋅⨯⨯=-⋅ B A O H F e S O μμ39.58.4724≈⋅B B A O H CN Fe K μμμ65.02911078.184.248.23)(264=⋅⨯⨯=-⋅B B AOH CN Fe K μμμ61.029110603.184.248.43)(264=⋅⨯⨯=-⋅由（2.16.3）式计算对于FeSO 4⋅7H 2On 2+2n -5.4=0 n =4对于黄血盐K 4Fe(CN) 6⋅3H 2O n 2+2n -0.6=0 n =0③据未成对电子数讨论FeSO 4⋅7H 2O 和黄血盐K 4Fe(CN) 6⋅3H 2O 的最外层电子结构以及由此构成的配键类型。
由于FeSO 4⋅7H 2O 有4个未成对电子数，可推断其中Fe 2+的最外层电子结构为基本上保持自由离子的电子结构，属于电价络合物。
而黄血盐n =0，电子均成对，Fe 2+的外层电子结构发生了重排腾出了2个3d 空轨道来，再与4s 和4p 轨道进行d 2sp 3杂化，构成以Fe 2+为中心的指向正八4p 4sy图2.16.2 [Fe(CN)6]4-中6个共价键的相对位置面体各个顶角的6个空轨道，以此来容纳6个CN-中C原子上的孤对电子，形成6个共价配键（图2.16.2）。
（2）结果要求及文献值(293K时)[3]FeSO4⋅7H2O χM=1.12(±0.1)⨯10-2c⋅g⋅s n= 4K4Fe(CN) 6⋅3H2O χM=0.172(±0.1)⨯10-3c⋅g⋅s n=0K3Fe(CN) 6 χM=2.29(±0.5)⨯10-3c⋅g⋅s n=1CuSO4⋅5H2O χM=1.46(±0.5)⨯10-1c⋅g⋅s n=16. 点评(1)实验的关键①注意装样的均匀性，粉末样品在管中的装填要求均匀，否则，由此引起的相对误差可达±3%。
采用多次反复测定并取平均值，可使误差减少到±1%。
②置样品底部于磁极的中心线上，即最强磁场处。
样品管应足够长，使其上端所处的磁场强度可以忽略不计。
③样品管的磁化率应予校正。
如采用中央封闭，下部真空，上部装样品的特制样品管，并置于中央最强磁场位置，样品所受作用力可视为互相抵消，便无须进行玻璃磁化率校正。
④避免空气对流的影响，有条件时可采用真空系统。
⑤选用合适的标准样品，需根据测量目的选用，一般选取易得的、稳定性好、纯度高、重现性好的标准样品，且希望标准样品的磁化率和密度尽可能和测试样品相近。
其磁化率的温度校正也应遵循居里规则且其温度系数小的物质，有利于减少误差。
一般用水作为标定低磁化率的标准样品，表2.16.1列出在不同温度下的物质质量磁化率数据。
在精度的标定中，必须除去溶解在水中的气泡，更应注意别让器壁上沾有小气泡。
在较高磁化率范围的标定，可采用氯化镍溶液作为标准样品，30%NiCl2溶液的摩尔磁化率在20︒C时为（4433±12）⨯10-6cm3⋅mol-1。
在高磁化率范围内，通常采用莫尔盐为标准样品，用莫尔盐时必须注意装样的均匀性。
常用的标准样品列于表2.16.2中。
表2.16.1 水的质量磁化率表2.16.2 常用标准样品的磁化率标准样品磁化率χ⨯106 cm3⋅mol-1温度/︒C水-0.720 20汞-0.168 18NaCl -0.517 20铂-0.956 20蔗糖-0.566Mohr盐9500/T+1NiCl2溶液(10031p/T)-0.720(1-p)注：T为绝对温度，p为NiCl2的重量百分数⑥防止铁磁性物质的混入，不可使用含铁、镍的角匙或镊子。
(2)调节不同励磁电流，测定不同磁场强度下的磁化率，利用Honda-Owen方法[4]可对铁磁性不纯物质进行校正。
(3)测定磁化率的主要方法若将测定原理和检出方法相结合则构成各种各样的测磁化率方法。
近年来，电子技术的发展使测定渐趋自动化。
测量方法大致分为两种类型：①感应法，检测在磁场中物体所受感应的大小，通常是电学的方法，例如用感应电桥、振荡器或核磁共振等方法。
②受力法，测定物体在磁场中所受力的大小，来求磁化率。
作为测定方法中最简易的Gouy 法以及Faraday 法就是此种类型。
根据受力法派生的测定方法，有测定纯液体和溶液磁化率的Quincke 法和测定气体磁化率的Rankine 法等。
表2.16.3列出测定磁化率的主要方法。
表2.16.3 测定磁化率的主要方法（4）Gouy 法磁天平具有操作简便，无论对顺磁性或反磁性的固体或液体试样都能进行测 定等到优点，但是需用样品量多，对粉末样品由于其装样的不均匀、不同一性而引起的误差较大，不能用于铁磁性及超顺磁性物质的研究，通常也不适用于各向异性磁化率的测定，在应用上受到一定的限制。
Faraday 磁天平却能弥补以上的不足，它具有用量少，易于恒温等优点。