复旦大学：《仪器分析和物理化学》课程教学资源（PPT实验课件）络合物的磁化率测定 Magnetic Susceptibility of Complex Compound

络合物的磁化率测定 -Magnetic Susceptibility of Complex Compound 44出 化学系基础实验中心

化学系基础实验中心 络合物的磁化率测定 ——Magnetic Susceptibility of Complex Compound

> 目的要求 >实验原理 >实验方法 实验步骤 > >数据处理 >思者题 尖学出必学实验

➢目的要求 ➢实验原理 ➢实验方法 ➢实验步骤 ➢数据处理 ➢思考题

目的要求 >掌握古埃 （Goy)磁天平测定物质磁化率的基本 原理和实验方法。 >通过对一些络合物的磁化率测定，推算其未成对 电子数，判断这些分子的配键类型。 天学出记学实验

➢ 掌握古埃（Gouy）磁天平测定物质磁化率的基本 原理和实验方法。 ➢ 通过对一些络合物的磁化率测定，推算其未成对 电子数，判断这些分子的配键类型。 目的要求

实验原理 >在外磁场作用下，物质会被磁化产生附加磁 感应强度，则物质内部的磁感应强度为 B=Bo+B'=WoH+B' >化学上常用质量磁化率乳m或摩尔磁化率来 表示物质的磁性质 Xm-X/P XM=M-Xm=M-X/P 尖学出必学实验

实验原理 ➢ 在外磁场作用下，物质会被磁化产生附加磁 感应强度，则物质内部的磁感应强度为 B=B0+B’=μ0H+B’ ➢ 化学上常用质量磁化率χm或摩尔磁化率 χM来 表示物质的磁性质 χm=χ/ρ χM=M·χm=M·χ/ρ

>物质的原子、分子或离子在外磁场作用下的 磁化现象存在三种情况： √逆磁性 √顺磁性 √铁磁性 UN ）史学石出记学实验

➢ 物质的原子、分子或离子在外磁场作用下的 磁化现象存在三种情况： ✓ 逆磁性 ✓ 顺磁性 ✓ 铁磁性

> 摩尔顺磁磁化率X与分子磁矩μ关系可由居 里定律表示： X=Lum2Ho/3kT=C/T >对于顺磁性物质而言，由于》，可以近 似的把%当作M,即 XM-Xo+Lum2Ho/3kT~Lum2uo/3kT >m与末成对电子数n的关系为 um =vn(n+2)uB 犬学出必学实验

➢ 摩尔顺磁磁化率χμ与分子磁矩μm关系可由居 里定律表示： χμ=Lμm 2μ0 /3kT=C/T ➢ 对于顺磁性物质而言，由于χμ》|χ0 |，可以近 似的把χμ当作χM ，即 χM=χ0+Lμm 2μ0 /3kT≈Lμm 2μ0 /3kT ➢ μm与未成对电子数n的关系为 ( ) μm = n n + 2 μB

>求得值后可以进一步判断有关络合物分子的配 键类型。例如，F2+离子在自由离子状态下的外 层电子结构为3d4s4p,如果其配合物为电价络 合物，则外层电子组态为 ①①①①① 34 Fe2+在自由离子状态下的外层电子组态 尖学石出记学实验

➢ 求得n值后可以进一步判断有关络合物分子的配 键类型。例如，Fe2+离子在自由离子状态下的外 层电子结构为3d64s04p0，如果其配合物为电价络 合物，则外层电子组态为 Fe2+在自由离子状态下的外层电子组态

>如果其配合物为共价络合物，则外层电子组 态为 ①D①○○ 4开 Fe2+外层电子组态重排示意图 犬学磨出心学实

➢ 如果其配合物为共价络合物，则外层电子组 态为 Fe2+外层电子组态重排示意图

实验方法 国w 古埃（Gouy)磁天平示意图 ）夫学必石出记学实验

实验方法 古埃（Gouy）磁天平示意图

Ho dH S-N 古埃(Gouy)磁天平工作原理示意图 尖学出必学实验

? S N dH H0 古埃（Gouy）磁天平工作原理示意图 H