O tungstênio é um dos metais mais duros conhecidos pelo homem. No entanto, se o tungstênio é magnético ou não, ainda é uma questão confusa.
Vejamos alguns aspectos fundamentais do magnetismo no tungstênio.
O tungstênio é magnético
O tungstênio não é magnético em circunstâncias normais. Pode, no entanto, ser descrito como fracamente magnético.
Isso ocorre porque ele possui elétrons desemparelhados em suas partículas, o que faz com que apresente paramagnetismo . Isso resulta do alinhamento desses elétrons em direção a um campo magnético, caracterizado por uma fraca atração por ímãs.
Por que o tungstênio experimenta propriedades paramagnéticas
O paramagnetismo é um tipo de magnetismo no qual elementos com esta propriedade apresentam fraca atração por uma influência externa de um campo magnético. Os campos magnéticos internos são criados como resultado do alinhamento de elétrons desemparelhados à medida que caem em direção à atração externa.
Novamente, você deve observar que o tungstênio possui elétrons desemparelhados em suas camadas externas. Quando introduzidos em um campo externo, esses elétrons específicos se deslocam na direção da influência.
Este alinhamento resulta em uma ligeira atração pelo campo magnético. Eles revertem para um estado neutro quando o campo magnético externo é removido.
Momento dipolar em tungstênio
O tungstênio possui elétrons desemparelhados na camada mais externa, que também apresenta um momento dipolar permanente. O momento dipolar refere-se à quantificação da intensidade do dipolo elétrico. Esse momento dipolar elétrico permanente é o que confere ao elemento seu paramagnetismo. Esse parâmetro é medido em unidades de Debye.
Propriedades Magnéticas do Tungstênio
Elementos magnéticos comumente chamados de elementos ferromagnéticos são caracterizados por elétrons desemparelhados. O tungstênio também possui elétrons desemparelhados em sua camada externa, o que lhe permite exibir alguma forma de magnetismo.
O elétron se desloca em direção a um campo magnético externo criando um momento elétrico que faz com que ele tenha uma leve atração por um campo magnético.
O tungstênio, porém, também possui dipolos que se deslocam na direção oposta à influência externa, o que o impede de ser magnético. Isso faz com que ele exiba paramagnetismo.
As ligas de tungstênio são magnéticas
As ligas de tungstênio podem exibir magnetismo dependendo do metal com o qual são fundidas. As ligas são fundidas com uma variedade de oligoelementos ao lado de um metal principal.
Na verdade, você pode usar tungstênio para fazer muitas ligas que podem ter propriedades magnéticas variadas.
Por exemplo, o aço tungstênio é magnético porque contém aço composto por ferro ferromagnético. Este também contém traços de vanádio e molibdênio, além de pelo menos 8% de tungstênio.
O carboneto de tungstênio também pode exibir magnetismo dependendo dos outros metais usados no processo de liga. O carboneto de tungstênio requer ligação de metal para fundir adequadamente e a escolha do metal influencia suas propriedades magnéticas. Se o cobalto ou o ferro forem incorporados à liga, ele terá propriedades magnéticas; por outro lado, se o níquel for usado, ele terá n propriedades magnéticas.
Fatores que afetam o magnetismo do tungstênio
Existem alguns fatores que afetam a capacidade magnética do tungstênio. Esses fatores incluem;
- Temperatura: Este factor baseia-se na lei de Curie, que liga a susceptibilidade magnética dos materiais paramagnéticos à temperatura como inversamente proporcional. Um aumento na temperatura diminui a suscetibilidade, o que leva a uma resposta magnética reduzida. As baixas temperaturas têm o efeito oposto, aumentando as propriedades magnéticas do tungstênio.
- Campo magnético aplicado: O campo magnético externo influencia a orientação dos elétrons no tungstênio. Os campos fortes permitem que o elemento ganhe habilidades magnéticas fracas temporárias que são perdidas quando o campo é removido.
- Conteúdo do ligante: para ligas de tungstênio, elementos ligantes são usados para fundir os diferentes elementos. Por exemplo, sabe-se que o cobalto aumenta essas propriedades, enquanto o níquel amortece o efeito já limitado, tornando o elemento não magnético.
- Composição: A composição exata do elemento em relação ao número de elétrons desemparelhados, bem como aos dipolos presentes e seu alinhamento influencia diretamente as propriedades magnéticas do tungstênio.
Você pode magnetizar o tungstênio
Uma forma de magnetizar o tungstênio é amalgamá-lo usando elementos com elementos magnéticos. Usar ferro ou cobalto fará com que o tungstênio se torne magnético. Quando exposto a um poderoso campo magnético, o tungstênio pode ficar temporariamente magnetizado. As baixas temperaturas também aumentam as propriedades magnéticas do tungstênio.
O carboneto de tungstênio é magnético?
O carboneto de tungstênio não é magnético, mas pode ter propriedades magnéticas dependendo do elemento de ligação usado para fundir a liga. Elementos de ligação como cobalto ou ferro podem ser usados para tornar o carboneto de tungstênio magnético.
Conclusão
O tungstênio não é magnético. Suas ligas, por outro lado, podem ser magnéticas dependendo dos metais utilizados na amálgama. A presença de elétrons desemparelhados o torna suscetível ao magnetismo.