146. Феромагнетики, парамагнетики та діамагнетики.

Під час внесення довільної речовини у зовнішнє магнітне поле вона намагнічується. Речовини в зовнішньому магнітному полі змінюються так, що самі стають джерелами магнітногополя, їх називають магнетиками. Магнетики поділяють на три класи: діамагнетики, парамагнетики і феромагнетики.

Діамагне́́тик — речовина з від'ємною магнітною сприйнятливістю.Діамагнетизм існує в усіх речовинах і пов’язаний з тим,що зовнішнє магнітне поле впливає на орбітальний рух електронів,внаслідок чого індуктується магнітний момент,направлений на зустріч магнітному полю.Після зняття зовнішнього магнітного поля індуктований магнітний момент діамагнетика зникає.

До діамагнітних речовин відносяться інертні гази,водень,мідь,цинк,свинець(речовини,що складаються з атомів повністю заповненими електронними оболонками).

Парамагне́тики — речовини з невеликою позитивною магнітною сприйнятливістю, які у зовнішньому магнітному полі намагнічуються вздовж поля і дещо підсилюють його. Парамагнітні речовини відрізняються тим,що складаються з атомів з неповністю заповненими оболонками,тобто володіючих магнітними моментами. Але такі атоми знаходяться досить далеко один від одного і взаємодія між ними відсутня. До них належать речовини, атоми або молекули яких мають непарне число електронів, вільні атоми (йони) з недобудованою внутрішньою електронною оболонкою, багато лужних і лужноземельних металів, феромагнетики та антиферомагнетики при температурах, вищих від температур Кюрі та Нееля, відповідно.

Феромагне́тики — сильно магнітні речовини здатні намагнічуватися навіть у слабких магнітних полях. Феромагнетизм виникає в речовинах, у яких як наслідок обмінної взаємодії, спінам електронів вигідно орієнтуватися паралельно. В результаті такої узгодженої орієнтації спінів виникає макроскопічний магнітний момент, який може існувати навіть без зовнішнього магнітного поля. При температурі, яка перевищує певну критичну (температура Кюрі), зумовлене тепловим рухом хаотичне розупорядкування бере гору над обмінною взаємодією й феромагнетик переходить в парамагнітний стан.

Прикладом є деякі метали (залізо,нікель, кобальт, гадоліній, манган, хром та їхні сплави).

147. Принципи мас спектрометрії.

Мас-спектрометрія— метод визначення хімічного, фазового складу і молекулярної структури речовини, що базується на реєстрації спектра мас йонів, утворених внаслідок іонізації атомів і (або) молекул проби.

М.-с. належить до найбільш інформативних методів і відрізняється високими аналітичними характеристиками, дозволяє провести аналіз твердих, рідких і газоподібних речовин.

1.Ізотопний аналіз (вимірювання поширеності ізотопів різних елементів в земних і космічних об'єктах та їх варіацій) дозволяє:

*встановлювати розповсюдженість радіогенних ізотопів;

*визначати абсолютний вік порід, мінералів і рудних тіл;

*вимірювати варіації розповсюдженості стабільних ізотопів в земній корі, її надрах і космічних об'єктах;

*вивчати роль біосфери в процесах формування родов. горючих корисних копалин (вугілля, нафти і газу).

2.Молекулярний аналіз (аналіз складних сумішей органічних сполук і визначення їх структури) використовується для визначення складу органічних сполук у ґрунтах, реєстрації органічного забруднення вод, для вивчення складу нафт і їх фракцій з метою оптимізації процесів їх переробки.

3.Елементний аналіз дозволяє визначати склад домішок порід, мінералів і рудних утворень і дослідити розподіл елементів в мікрооб'ємах природних об'єктів, пов'язаний з магматичними і осадовими процесами.