Le plomb, de symbole Pb , est un métal très répandu dans la plupart des applications industrielles et domestiques. Cependant, une question revient souvent : le plomb est-il magnétique ?
La réponse est assez simple : le plomb pur n'est pas magnétique.
Comprendre le magnétisme du plomb
Tout comme d'autres métaux non magnétiques tels que l'or , le tungstène ou le titane, le plomb ne présente pas de propriétés magnétiques actives.
Cependant, des expériences montrent que le plomb peut interagir avec les champs magnétiques. Par exemple, si vous déplacez un champ magnétique puissant autour d’une boîte en plomb, vous remarquerez certains mouvements.
Cependant, cela n'implique pas que le plomb possède des propriétés ferromagnétiques . Ce comportement est généralement dû à une faible propriété paramagnétique. Il est important de noter que ces boîtes ne sont pas en plomb pur à 100 %.
Configuration électronique principale vs magnétisme
Les propriétés magnétiques des métaux dépendent de la présence d’électrons. Habituellement, le comportement des électrons dans un métal déterminera si un matériau devient magnétique.
Prends pour exemple:
Le plomb possède deux électrons non appariés dans sa coque externe. Cependant, ces électrons non appariés se combinent. Il en résulte une structure moléculaire avec une liaison sigma. En fin de compte, vous vous rendrez compte que ces électrons ont tendance à tourner dans le sens inverse, ce qui fait essentiellement du plomb un matériau non magnétique.
Lors de l’évaluation du plomb, il possède 2 électrons non appariés dans son orbitale p.
Grâce à ce comportement unique, le plomb est un matériau diamagnétique . Nous avons mentionné précédemment qu'en présence d'un champ magnétique intense, le plomb peut acquérir de faibles propriétés paramagnétiques ( Remarque : certaines conditions particulières favorisent l'apparition de ces propriétés).
Si vous comparez le plomb à d’autres métaux magnétiques, dites le fer :
Dans le fer, vous vous rendrez compte que les électrons tournent dans la même direction. Cela contribue aux propriétés ferromagnétiques, ce qui en fait essentiellement un matériau magnétique.
Cependant, dans les situations où les électrons tournent dans des directions différentes, l’effet magnétique net s’annule. Cela implique que le matériau restera non magnétique.
Le plomb comme matériau diamagnétique
Lors de l’évaluation des propriétés magnétiques du plomb, nous classons le matériau comme diamagnétique. Les matériaux diamagnétiques sont repoussés par un champ magnétique.
Par conséquent, lorsque vous évaluerez le dipôle magnétique du plomb, vous réaliserez qu’il est aligné dans la direction opposée à celle du champ magnétique. C’est d’ailleurs pour cette raison que le plomb a tendance à s’éloigner lorsqu’il est soumis à un champ magnétique.
Habituellement, la propriété diamagnétique du plomb pur est évidente lorsque vous soumettez le matériau à un champ magnétique puissant à des températures élevées. N'oubliez pas qu'à basse température et avec de faibles champs magnétiques, l'effet sera très insignifiant.
Plomb magnétisant
Parfois, les gens se demandent s’ils peuvent ou non magnétiser le plomb.
Idéalement, cela nous amène à une discussion importante sur la susceptibilité magnétique du plomb. C'est la capacité de magnétiser le plomb. Théoriquement, la susceptibilité magnétique du plomb est de – 1.8.
La valeur négative ici implique que le plomb sera repoussé lorsque vous appliquerez un champ magnétique. Ce chiffre justifie le fait que le plomb est un matériau diamagnétique.
De plus, le plomb n’affecte pas les lignes de champ magnétique.
Conclusion
Deux choses sont claires ici : un fil est non magnétique et deux, le matériau est diamagnétique. Par conséquent, vous pouvez utiliser le plomb dans des applications qui ne nécessitent pas de matériau magnétique.
De plus, si vous ajoutez des impuretés ferromagnétiques, ces caractéristiques magnétiques peuvent changer.
Ressources supplémentaires :
Plomb – Source : Wikipédia
Liste des métaux magnétiques – Source : SCIENCING