dioxygene magnétique

[.:Spip:.]

Salut

J'ai entendu par deux fois que le dioxygene liquide etait magnétique. Personne n'a su me donné l'explication macroscopique...

Si l'on pren une molecule dipolaire comme l'eau , alors on comprend pourquoi elle est magnétique (elle à deux poles!!!! c'est tout simple)

Mais l'O2 est une molécule apolaire, alors comment cela est ce possible?

Merci pour tous vos elements de reponses.

[Meumeul]

Salut,
on pourrait envisager une interaction type effet de disperion( ou effet London je crois ) dans l'O2 liquide : une molecule d'O2 se retrouve polarisée par un atome d'O2 voisin -> un dipole induit apparait. Ce phenomene existe dans les cristaux moléculaires, c'est une interaction faible ( inter de Van der Waals) a tres courtes distance, ce qui serait coherent avec le non magnetisme a l'état gaz( trop d'agitation thermique, les molécules sont trop éloignées) et le magnétisme à l'état liquide ou les molecules sont plus proches......
Mais tout ceci n'est qu'une idée.......
A plus.

[vinze]

Salut
L eau est un dipole electrique, et pas magnetique. Surement qu a basse temperature le spin magnetique des atomes Oxygene s aligne et macroscopiquement l oxygene devient magnetique?
C est une suggestion.
Bye

[dupo]

bonjour,
le 02 , le N2 sont dia/para magnétique...
à vous de mettre le bon mot pour la bonne molécule !

[Karibou Blanc]

Salut,

Le diamagnétisme est l'intéraction d'un champ magnétique externe avec des dipôles induits par ce même champ.

Le paramagnétisme est une intéraction directe du champ magnétique avec des dipôles permanents présents même en l'absence de champ.

Par conséquent tous les corps sont diamagnétiques.

[dupo]

ok d'accord !
j'aimerais alors savoir si le fait de dire qu'un corps est dia est si inutile que ça...puisque dans les livres chimie physique on insiste sur ces 2 molécules, le O2 étant dia, mais par contre le N2 para !
(enfin, je crois).
à moins que je n'ai mal compris ta réponse...

sinon, j'aurais voulu savoir qu'est ce qu'on entend par molécules magnétiques ?

[.:Spip:.]

Bonfour,

des molecules magnétiques sont des molecules attiré par un aimant permanent par exemple.

Par contre Karibou, tous les corps ne sont pas forcement dipolaires à moins que je me trompe (ex gaz parfait)

[Karibou Blanc]

Salut,

des molecules magnétiques sont des molecules attiré par un aimant permanent par exemple.

Non c'est plus complexe que cela
Toutes les molécules présentent au moins des propriétés diamagnétiques. Donc toutes les molécules sont alors magnétiques dans le sens où elles ont toutes tendances à réagir face au champ magnétique.

tous les corps ne sont pas forcement dipolaires à moins que je me trompe

Tu ne te trompes pas, par contre il faut préciser une chose. En l'absence de champ magnétique, les molécules n'ont pas toutes de dipôle permanent (ex : O2,N2...). Par contre, un dipôle se forme en présence d'un champ, c'est un dipôle induit qui disparait avec le champ qui lui a donné naissance.

[.:Spip:.]

[quote=Karibou Blanc]Salut,
Donc toutes les molécules sont alors magnétiques dans le sens où elles ont toutes tendances à réagir face au champ magnétique.
[quote]

Cela se traduit donc par un désequilibre des electrons je supose?!?!?!

[dupo]

ah, j'ai compris ta question comme : le 02 liquide devient magnétique dans le sens où il attiré par un aimant ...
alors, de quoi parlais tu ?
de ça, ou bien, dans le sens où il réagit à un champ extérieur ?

dans le premier cas, c'est fantastique, puisque le 02 gazeux ne l'est pas....auquel cas, je ne comprends pas le phénomène...
si quelqu'un pouvait m'expliquer.
tu as vu ça où ?

[dupo]

je crois ne pas dire trop de bêtise, en te disant que cela se traduit par une nouvelle distribution des spins.(leur orientations)
les modèles les plus simples des ces phénomènes considère l'électron comme une particule sans masse et sans charge...c'est déjà une approche.

[Karibou Blanc]

je crois ne pas dire trop de bêtise, en te disant que cela se traduit par une nouvelle distribution des spins

C'est vrai seulement pour le paramagétisme. Et c'est également une approche très approximative, on ne tient pas compte du moment magnétique dû au moment cinétique et encore le couplage entre les deux.
Certain élément ont un spin total nul, ils sont donc seulement diamagnétisme (dipôle induit).

Cela se traduit donc par un désequilibre des electrons je supose?!?!?!

Oui, les charges sont déséquilibrées et les barycentres des charges positives et négatives ne se confondent plus, il y a donc apparition d'un dipôle par induction.

[.:Spip:.]

Envoyé par Karibou Blanc

. Et c'est également une approche très approximative, on ne tient pas compte du moment magnétique dû au moment cinétique et encore le couplage entre les deux.
Certain élément ont un spin total nul, ils sont donc seulement diamagnétisme (dipôle induit).

J'ai demandé l'autre jour à mon prof de physique ce que c'etait un moment (mag et cinétique) et il ne ma pas repondu... si tu peux le definir simplement...
Merci

[Karibou Blanc]

Salut,

Tout repose en fait sur la notion plus ou moins abstraite de moment. Le moment cinétique est le moment de la quantité de mouvement mv (plus généralement de l'impulsion p). De la loi fondamentale de la dynamique F = d(mv)/dt, on peut en déduire une autre loi pour les moments des forces. En prenant le moment des deux membres de l'équation précédente, on a : M = d(j)/dt, où j est le moment cinétique. Si aucun moment de force n'est appliqué sur le corps, son moment cinétique est une constante du mouvement comme on dit (il ne varie pas dans le temps).

Le moment magnétique m est le moment de la densité de courant. Pour une charge en orbite autour d'un noyau par exemple, on peut montrer que ce moment vaut m = IS, où I est le courant généré par la charge en orbite et S la surface de l'orbite. On peut également montrer dans ce cas que le moment magnétique est proportionnel au moment cinétique de la charge.
Au passage, les particules élémentaires (dont l'électron) ont un dégré de liberté supplémentaire associé à leur spin. Le spin est un moment cinétique intrinsèque (qu'on ne peut pas vraiment représenter par un mouvement précis, c'est une propriété quantique). Il existe donc un moment magnétique de spin proportionnel au spin. Ce moment (permanent) peut tout aussi bien interagir avec un champ magnétique extérieur, et cette intéraction contribue au paramagnétisme de la matière, en plus du moment magnétique issu du moment cinétique (qu'on appelle orbital puisque lié au mouvement de la particule).
En fait je crois qu'il y a eu une légère confusion au début entre moment magnétique (ou dipôle magnétique) et dipôle électrostatique... Mea Culpa...



Les moments sont des quantités un peu abstraites introduites parce qu'elles facilitent l'étude des intéractions entre les champs et les charges en mouvement.

[Meumeul]

Salut,

le spin d'une particule est souvent représenté comme étant un moment de rotation de la particule. Pour un électron, si on le modélise comme une boule chargée en rotation selon une direction fixe, l'intensité engendrée crée un moment magnétique non-nul.

Le moment magnétique de spin résultant pour le bnuage electronique de la molecule est la somme des moments dus à chaque electron : on obtient un moment nul si tous les e- sont appariés(molecule diamagnetique je crois)en raison des regles de remplissage des orbitales ou non nul s'il existe des electrons celibataires(molecule paramagnétique comme O2).

[Karibou Blanc]

Salut,

le spin d'une particule est souvent représenté comme étant un moment de rotation de la particule. Pour un électron, si on le modélise comme une boule chargée en rotation selon une direction fixe, l'intensité engendrée crée un moment magnétique non-nul.

Cette description du spin revient souvent mais elle est érronée. Premièrement l'électron n'est pas une sphère chargée. Il est considéré ponctuel par la théorie (au moins jusqu'à 10^-18m). Ensuite même en supposant un électron sphérique, on ne peut pas associer de mouvement mécanique au spin à cause de sa valeur demi-entière, ce qui n'a pas d'équivalent avec un moment cinétique classique (orbital). On montre par exemple qu'il faut faire deux fois le tour de l'électron pour le retrouver dans le même état de spin. Il y a d'autres incohérences avec l'interprétation de rotation intrinsèque, je n'ai pas les détails en tête mais je peux essayer de les retouver.

[Meumeul]

Salut,
je voulais juste imager de facon plus concrète et suffisament cohérente tant qu'on ne gratte pas trop que par une fonction d'ondes, notion suffisament abstraite a mon gout, mais c'est personnel.

(au passage, boule chargée et non sphere)

[.:Spip:.]

Mais moi a ce moment la je ne voit pas bien pourquoi le N2 (para) n'est pas attiré apr des aiment permant comme dans l'experience vu que c'est un aimant en quelque sorte.