Paramagnetismo

Paramagnetismo é uma forma de magnetismo na qual certos materiais são fracamente atraídos por um campo magnético aplicado externamente e formam internamente campos magnéticos induzidos na direção do campo aplicado. Materiais diamagnéticos são repelidos por campos magnéticos e formam campos induzidos na direção oposta à do campo aplicado. Entre os materiais paramagnéticos estão a maioria dos elementos químicos e alguns compostos. Sua permeabilidade magnética relativa é ligeiramente maior que 1, o que corresponde a uma pequena suscetibilidade magnética positiva. O momento magnético induzido pelo campo aplicado varia linearmente com a intensidade desse campo no regime de baixa magnetização e costuma ser pequeno. Sua detecção normalmente exige uma balança analítica sensível, e medições modernas de materiais paramagnéticos são feitas com frequência por meio de um magnetômetro SQUID. Na maior parte dos casos encontrados em química e física da matéria condensada, o paramagnetismo eletrônico decorre da presença de elétrons desemparelhados. Por causa de seu spin, esses elétrons possuem um momento magnético e comportam-se como pequenos ímãs. Um campo magnético externo favorece orientações que produzem uma magnetização líquida na direção do campo. Entre os materiais paramagnéticos estão o alumínio, o oxigênio, o titânio e o óxido de ferro FeO. Em partículas isoladas, como átomos, íons ou moléculas, uma regra prática permite distinguir muitos casos paramagnéticos dos diamagnéticos. Se todos os elétrons estiverem emparelhados, a partícula tende a ser diamagnética. A presença de elétrons desemparelhados tende a torná-la paramagnética. Em sólidos, a configuração de um átomo isolado não basta para determinar o comportamento macroscópico, pois interações entre centros magnéticos e a estrutura eletrônica do material podem suprimir os momentos ou produzir uma ordem magnética. Os paramagnetos não retêm magnetização quando o campo magnético externo é retirado, pois a agitação térmica torna aleatórias as orientações dos momentos magnéticos. Alguns materiais mantêm essa desordem mesmo no...