Emas tidak magnetis dalam bentuk murni. Diklasifikasikan sebagai diamagnetik, itu dengan lemah mengusir magnet dan tidak dapat dimagnetisasi oleh arus listrik. Perilaku ini hanya dapat diamati dalam kondisi laboratorium yang terkontrol.
Namun, penelitian terbaru mengungkapkan sifat menarik di nano. Cluster kecil atom emas menunjukkan perilaku paramagnetik, bertindak seperti magnet miniatur. Fenomena ini tidak terjadi secara alami karena kepadatan atom emas. Selain itu, panas dapat meningkatkan sifat magnetik tersembunyi ini.
Sementara emas tetap non-magnetik dalam skenario sehari-hari, perilakunya pada skala dan kondisi ekstrem menawarkan wawasan yang menarik tentang sifat magnetisme yang kompleks dalam bahan.
Sifat magnetik emas
'Is.gold.magnetic ' dan 'adalah magnetik emas atau tidak ' adalah salah satu pertanyaan yang paling sering dicari tentang properti emas. Emas (simbol Au, nomor atom 79) telah memesona kemanusiaan selama ribuan tahun dengan rona kuning berkilau dan sifat -sifat luar biasa. Ketika datang ke magnet dan emas, banyak yang bertanya -tanya 'Apakah emas menarik magnet ' atau 'is.gold.magnetic ' - jawabannya terletak pada struktur atomnya yang unik.
Jawaban dasar
Bagi mereka yang bertanya 'Apakah emas menempel pada magnet ' atau 'adalah magnetik emas ya atau tidak, ' Inilah jawaban sederhana: emas murni tidak magnetis. Itu tidak menarik atau tertarik pada magnet. Apakah Anda bertanya -tanya tentang 'magnet gold ' interaksi atau jika 'akan mengambil magnet, ' Memahami sifat diamagnetik emas adalah kunci untuk memahami perilakunya.
Penjelasan ilmiah tentang magnet emas
Memahami 'Gold Magnetism ' membutuhkan melihat struktur atomnya. Ketika orang bertanya 'Akankah emas menempel pada magnet ' atau 'dapat mengambil emas, ' Jawabannya terletak pada konfigurasi elektronik emas.
Struktur Atom Emas
Perilaku magnetik unik emas berasal dari struktur atomnya. Dengan konfigurasi elektron [xe] 4f⊃1; ⁴ 5d⊃1; ⁰ 6s⊃1;, emas memiliki subkil 5D yang sepenuhnya diisi dan elektron tunggal dalam orbital 6s. Konfigurasi ini menghasilkan tanpa elektron yang tidak berpasangan, yang biasanya bertanggung jawab untuk sifat magnetik dalam elemen.
| elektron shell elektron | Jumlah |
| K (1s) | 2 |
| L (2s, 2p) | 8 |
| M (3s, 3p, 3d) | 18 |
| N (4s, 4p, 4d, 4f) | 32 |
| O (5s, 5p, 5d) | 18 |
| P (6s) | 1 |
Diamagnetisme dalam emas
Diamagnetisme, properti yang ditunjukkan oleh emas, adalah bentuk mendasar dari magnet yang dimiliki semua bahan sampai taraf tertentu. Dalam bahan diamagnetik, medan magnet yang diproduksi oleh gerak elektron orbital membatalkan, menghasilkan tolakan yang sangat lemah ke medan magnet eksternal.
Menurut penelitian yang diterbitkan dalam Journal of Physical Chemistry C (2008), kerentanan magnetik volume emas pada 20 ° C sekitar -3,44 × 10⁻⁵, menunjukkan sifat diamagnetiknya. Nilai negatif ini menandakan bahwa emas dengan lemah mengusir medan magnet, bertentangan dengan daya tarik yang terlihat pada bahan feromagnetik.
Perilaku di medan magnet yang kuat
Sementara emas biasanya tidak berinteraksi dengan magnet, itu dapat menunjukkan perilaku menarik dalam kondisi ekstrem. Pada tahun 2014, para peneliti di Radboud University Nijmegen menunjukkan bahwa emas dapat diisi dalam medan magnet yang kuat karena sifat diamagnetiknya. Eksperimen ini membutuhkan kekuatan medan magnet sekitar 16 Tesla, jauh lebih kuat dari magnet rumah tangga yang khas (yang biasanya kurang dari 1 Tesla).
Faktor -faktor yang mempengaruhi sifat magnetik emas
Kemurnian emas
Kemurnian emas secara signifikan mempengaruhi perilaku magnetiknya. Emas murni (24 karat) mempertahankan sifat diamagnetiknya secara konsisten. Namun, Karat Gold yang lebih rendah memperkenalkan elemen lain yang dapat mengubah respons magnetiknya.
| karat | Konten emas | logam paduan khas |
| 24K | 99,9% | Tidak ada (emas murni) |
| 22k | 91,7% | Perak, tembaga |
| 18K | 75,0% | Perak, tembaga, seng |
| 14K | 58,3% | Perak, tembaga, seng, nikel |
| 10K | 41,7% | Perak, tembaga, seng, nikel |
Paduan dan daya tarik emas
Paduan emas, yang biasa digunakan dalam aplikasi perhiasan dan industri, dapat menunjukkan berbagai sifat magnetik tergantung pada komposisinya. Misalnya, beberapa paduan emas putih yang mengandung nikel dapat menunjukkan sedikit ketertarikan magnetik. Sebuah studi yang diterbitkan dalam Buletin Emas (2014) menemukan bahwa paduan besi emas tertentu dapat menunjukkan sifat feromagnetik pada suhu kamar ketika kandungan besi melebihi 15 persen atom.
Perilaku skala nano
Kemajuan baru -baru ini dalam nanoteknologi telah mengungkapkan sifat magnetik yang mengejutkan dalam nanopartikel emas. Sebuah studi tahun 2004 yang diterbitkan dalam Fisik Review Letters menunjukkan bahwa nanopartikel emas yang lebih kecil dari 2 nanometer dapat menunjukkan perilaku feromagnetik pada suhu di bawah 10 Kelvin. Penemuan ini membuka kemungkinan baru untuk emas di bidang seperti penyimpanan data dan komputasi kuantum.
Menguji magnet emas
Uji Magnet untuk Emas
Meskipun tidak pasti, uji magnet sederhana dapat memberikan wawasan awal tentang konten emas item. Emas murni tidak boleh bereaksi terhadap magnet. Namun, tes ini memiliki keterbatasan dan tidak boleh diandalkan secara eksklusif untuk otentikasi.
Menafsirkan daya tarik magnetik dalam item emas
Jika item emas menunjukkan daya tarik magnetik, itu mungkin menunjukkan:
Adanya kotoran feromagnetik
Pelapisan emas di atas logam dasar magnetis
Paduan dengan konten non-gold yang signifikan
Sangat penting untuk dicatat bahwa beberapa paduan emas otentik dapat menunjukkan sedikit sifat magnetik, sementara beberapa item palsu mungkin non-magnetik.
Implikasi praktis
Industri perhiasan
Industri perhiasan memanfaatkan sifat non-magnetik emas dengan berbagai cara. Menurut World Gold Council, sekitar 50% dari permintaan emas global berasal dari perhiasan. Memahami sifat magnetik dari berbagai paduan emas sangat penting untuk kontrol kualitas dan otentikasi dalam industri ini.
Verifikasi Emas
Verifikasi emas profesional melibatkan banyak teknik:
| metode | prinsip | akurasi |
| Analisis XRF | Mengukur sinar-X karakteristik | Tinggi |
| Uji api | Pemisahan dan penimbangan kimia | Sangat tinggi |
| Berat jenis | Pengukuran kepadatan | Sedang |
| Pengujian asam | Pengamatan reaksi kimia | Sedang |
| Pengujian Magnetik | Respons magnetik | Rendah (tambahan) |
Aplikasi dalam Teknologi
Sifat unik emas, termasuk sifat diamagnetiknya, menemukan aplikasi di berbagai bidang teknologi:
Elektronik: Sifat non-magnetik emas membuatnya ideal untuk komponen dalam perangkat yang peka terhadap medan magnet.
Pencitraan Medis: Nanopartikel emas sedang dieksplorasi sebagai agen kontras untuk magnetic resonance imaging (MRI).
Komputasi kuantum: Sifat magnetik nanopartikel emas yang tidak biasa pada suhu rendah berpotensi dapat dimanfaatkan untuk operasi kuantum bit (qubit).
Kesimpulan
Sifat magnetik emas, atau ketiadaannya, berasal dari struktur atomnya yang unik. Sifat diamagnetiknya membedakannya dari banyak logam lain, berkontribusi pada tempat khusus dalam perhiasan, teknologi, dan penelitian ilmiah. Ketika kami terus mengeksplorasi emas di skala nano dan dalam kondisi ekstrem, kami dapat mengungkap aspek baru interaksinya dengan medan magnet, berpotensi merevolusi penggunaannya dalam teknologi masa depan.
Pertanyaan yang Sering Diajukan: Emas dan Magnet
Berikut adalah tujuh pertanyaan yang umum diajukan tentang sifat magnetik emas, bersama dengan jawaban yang jelas dan ringkas:
T: Apakah magnet emas murni?
Tidak, emas murni bukan magnetis. Ini diklasifikasikan sebagai bahan diamagnetik, yang berarti itu ditolak dengan lemah oleh medan magnet.
T: Dapatkah magnet menempel pada perhiasan emas?
Umumnya, tidak. Jika magnet menempel pada perhiasan 'emas ' Anda, kemungkinan mengandung sejumlah besar logam lain atau mungkin bukan emas sama sekali.
T: Mengapa Gold Magnetic tidak?
Emas tidak magnetis karena struktur atomnya. Ia tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan di kulit luarnya, yang diperlukan untuk perilaku feromagnetik.
T: Dapatkah emas menjadi magnet dalam keadaan apa pun?
Ya, dalam kondisi ekstrem. Nanopartikel emas dapat menunjukkan sifat magnetik pada suhu yang sangat rendah (di bawah 10 kelvin) atau di hadapan medan magnet yang sangat kuat.
T: Apakah karat emas mempengaruhi sifat magnetiknya?
Ya, secara tidak langsung. Gold Karat Bawah berisi lebih banyak logam non-gold, yang mungkin memperkenalkan sedikit sifat magnetik tergantung pada logam paduan yang digunakan.
T: Apakah tes magnet merupakan cara yang dapat diandalkan untuk menentukan apakah sesuatu adalah emas asli?
Tidak, itu tidak sepenuhnya dapat diandalkan. Meskipun dapat menunjukkan adanya logam magnetik, beberapa item emas palsu juga non-magnetik. Ini harus digunakan bersama dengan metode pengujian lainnya.
T: Apakah ada aplikasi praktis dari sifat non-magnetik emas?
Ya. Properti non-magnetik Gold membuatnya berguna dalam elektronik, terutama di perangkat yang sensitif terhadap gangguan magnetik. Ini juga berharga dalam implan medis dan instrumen ilmiah tertentu.
T: Apakah Magnetik Emas Sejati?
Tidak, emas murni tidak pernah magnetis. Jika item emas Anda menarik magnet, itu mungkin bukan emas asli.
T: Apakah emas menempel pada magnet?
Tidak, emas otentik tidak menempel pada magnet. Ini berlaku untuk semua kemurnian emas murni.
T: Apakah 14 karat emas magnetik?
Umumnya, emas 14k tidak boleh magnetis. Namun, beberapa paduan emas putih 14k yang mengandung nikel mungkin menunjukkan sedikit sifat magnetik.
T: Apakah Gold 10k menempel pada magnet?
10k emas seharusnya tidak menempel pada magnet, meskipun mengandung lebih banyak logam non-gold daripada emas karat yang lebih tinggi. Daya tarik magnetik yang kuat menunjukkan karya tersebut mungkin tidak asli.
T: Apakah cincin emas magnetis?
Cincin emas asli tidak boleh magnetis. Jika cincin emas Anda menarik magnet, itu mungkin berlapis emas atau terbuat dari bahan yang berbeda.
T: Apakah Magnetik Emas Putih?
Sebagian besar emas putih tidak magnetis, tetapi beberapa paduan yang mengandung nikel mungkin menunjukkan sifat magnetik yang sedikit.
