paramagnetisme et spin.

[chris28000]

Bonjour à tous,
Quand on veut exprimer le moment magnétique d'un atome , on fait la somme du moment cinétique orbital et du moment de spin J=L+S.
On obtient ainsi des projections h.m de J sur l'axe Oz et on obtient g.uB.m pour le moment magnétique. m est compris entre -J et J , J étant entier ou demi entier.

Mais on dit que si les électrons sont appariés dans les orbitales, l'atome n'est pas paramagnétique.

Et là je ne comprends pas car il reste L, à partir duquel on peut obtenir un moment magnétique.(?)

Où se trouve non erreur?
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[gts2]

Bonjour,

Il faudrait que vous preniez un exemple, parce que si les électrons sont tous appariés, les orbitales, usuellement, sont pleines et donc le moment orbital est aussi nul.

[Resartus]

EDIT gts2 a déjà répondu
Bonjour,
Quand il y a plusieurs orbitales identiques, l'état favorisé par les électrons est de se répartir entre elles*, et avec la même orientation.
et donc l'atome (ou la molécule) aura 2 ou plus électrons non appariés, et sera paramagnétique.
C'est seulement quand chaque couche est complète (2s, 6p, etc.) que les électrons seront obligés de s'apparier. Et le moment orbital total sera également nul

*pour être exhaustif, Il peut quand même exister des états excités où ce n'est pas le cas. Un exemple classique est la molécule d'oxygène singulet

[coussin]

Dit encore autrement : quand vous couplez un moment angulaire l≠0 un nombre pair de fois, vous obtenez toujours au moins un état ayant L=0. Et c'est cet état qui est le plus souvent l'état fondamental, peuplé (mais pas toujours...)
À l'inverse, si vous couplez un moment orbital l≠0 un nombre impair de fois vous ne pouvez pas obtenir L=0.

[A voir en vidéo sur Futura]

[chris28000]

En fait c'est tout çà que j'ai du mal à comprendre:
déjà pour le calcul du moment total:
Si dans un atome j'ai deux électrons de moment cinétiques respectifs l1 et l2 et de spin respectif s1 et s2.
le moment total est l'addition l1 et l2 =L, l'addition de s1 + s2=S, et on obtient un moment total J tel que J²=L²+S²+ 2L.S .
est ce bien celà?

[coussin]

Oui c'est ça. Vous couplez d'abord tous les moments orbitaux pour obtenir L, tous les spins pour obtenir S et finalement vous couplez L et S pour obtenir J.

[chris28000]

du coup, si mes deux électrons sont dans la même orbitale, je ne vois pas comment cela peut être nul.

[chris28000]

si c'est bon, j'ai compris. Merci à tous!