Perbedaan utama antara bahan paramagnetik dan diamagnetik adalah bahwa bahan paramagnetik tertarik ke medan magnet luar sedangkan bahan diamagnetik menolak medan magnet.
Bahan cenderung menunjukkan sifat magnet yang lemah dengan adanya medan magnet luar. Beberapa bahan tertarik ke medan magnet luar, sedangkan beberapa menolaknya. Karena perbedaan sifat kemagnetan ini, kita dapat mengkategorikan unsur dan senyawa menjadi dua jenis, yaitu paramagnetik dan diamagnetik. Bahan yang dapat ditarik oleh medan magnet luar adalah bahan paramagnetik. Sebaliknya, bahan yang menolak medan magnet luar adalah bahan diamagnetik.
Apa itu Paramagnetik?
Paramagnetisme terjadi karena adanya elektron yang tidak berpasangan dalam sistem. Setiap elemen memiliki jumlah elektron yang berbeda, dan itu menentukan karakter kimianya. Menurut bagaimana elektron ini mengisi ke tingkat energi di sekitar inti atom masing-masing, beberapa elektron tetap tidak berpasangan. Elektron yang tidak berpasangan ini bertindak seperti magnet kecil yang menyebabkan sifat magnetik di bawah pengaruh medan magnet yang diterapkan secara eksternal. Sebenarnya, spin elektron inilah yang menyebabkan magnet.
Bahan paramagnetik memiliki momen magnet dipol permanen karena putaran elektron yang tidak berpasangan bahkan selama tidak adanya medan magnet eksternal. Tapi dipol ini mengorientasikan diri secara acak karena gerakan termal sehingga memberikan momen magnet dipol bersih nol. Ketika kita menerapkan medan magnet eksternal, dipol cenderung sejajar dengan arah medan magnet yang diterapkan sehingga menghasilkan momen magnet dipol bersih. Oleh karena itu, bahan paramagnetik sedikit tertarik ke medan magnet luar. Tapi, material tidak mempertahankan sifat magnetik setelah kita menghilangkan medan eksternal. Hanya magnetisasi induksi kecil yang tercipta bahkan di hadapan medan magnet eksternal. Ini karena, hanya sebagian kecil putaran yang berorientasi dengan medan magnet luar. Juga, fraksi ini berbanding lurus dengan kekuatan medan yang dibuat.
Gambar 01: Susunan Elektron Bahan Paramagnetik dan Diamagnetik
Umumnya, semakin tinggi jumlah elektron tidak berpasangan, semakin tinggi perilaku paramagnetik dan semakin tinggi kekuatan medan yang dihasilkan. Oleh karena itu, logam transisi dan transisi dalam menunjukkan efek magnetik yang lebih kuat karena lokalisasi elektron 'd' dan 'f' dan juga karena adanya beberapa elektron yang tidak berpasangan. Beberapa elemen paramagnetik yang umum dikenal termasuk Magnesium, Molibdenum, Lithium, dan Tantalum. Ada juga paramagnet sintetis yang lebih kuat seperti 'ferrofluids'.
Apa itu Diamagnetik?
Beberapa bahan cenderung menunjukkan perilaku magnet yang ditolak ketika bersentuhan dengan medan magnet luar. Ini adalah bahan diamagnetik. Mereka menciptakan medan magnet yang berlawanan dengan arah medan magnet luar dan karenanya menunjukkan perilaku tolak menolak. Secara umum, semua bahan memiliki sifat diamagnetik, yang memberikan kontribusi yang lemah terhadap perilaku magnetik bahan ketika dikenai medan magnet eksternal. Namun, pada bahan yang menunjukkan sifat magnetik lain seperti paramagnetisme dan feromagnetisme, efek diamagnetisme dapat diabaikan. Karena sifat magnetnya yang lemah, efek diamagnetisme sulit diamati. 'Bismut' bertindak sebagai diamagnet yang kuat.
Apa Perbedaan Paramagnetik dan Diamagnetik
Istilah paramagnetik mengacu pada daya tarik suatu bahan ke medan magnet luar sedangkan istilah diamagnetik mengacu pada tolakan suatu bahan dari medan magnet luar. Ini terutama karena bahan paramagnetik memiliki elektron yang tidak berpasangan sedangkan bahan diamagnetik tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan. Inilah perbedaan mendasar antara bahan paramagnetik dan diamagnetik.
Perbedaan penting lainnya antara bahan paramagnetik dan diamagnetik adalah bahwa medan magnet yang diciptakan oleh bahan paramagnetik searah dengan medan magnet luar sedangkan medan magnet yang diciptakan oleh bahan diamagnetik berlawanan arah dengan medan magnet luar.
Infografik di bawah ini menunjukkan ringkasan perbandingan perbedaan antara bahan paramagnetik dan diamagnetik.
Ringkasan – Paramagnetik vs Diamagnetik
Kita dapat membagi bahan menjadi tiga jenis utama menurut sifat magnetiknya; mereka adalah, bahan diamagnetik, paramagnetik dan feromagnetik. Perbedaan antara bahan paramagnetik dan diamagnetik adalah bahwa bahan paramagnetik tertarik pada medan magnet luar sedangkan bahan diamagnetik menolak medan magnet.
