Onko hopea magneettinen?

Hopea on kiehtonut ihmiskuntaa tuhansia vuosia. Tätä kiiltävää jalometallia on käytetty korujen, rahan, astiastojen, tieteellisten laitteiden ja muiden laitteiden valmistukseen kautta historian.

Mutta yksi kysymys, joka minulta joskus kysytään, on: "Onko hopea magneettista?" Se vaikuttaa yksinkertaiselta "kyllä tai ei" -tyyppiseltä kysymykseltä. Hopean ja magnetismin väliseen suhteeseen liittyy kuitenkin mielenkiintoista tiedettä.

Joten tässä viestissä, ammattilaisena neodyymimagneettien valmistajaaion käsitellä muun muassa seuraavia aiheita:

• Hopean perusasiat alkuaineena
• Mikä tekee joistakin metalleista magneettisia
• Vetääkö hopea puoleensa magneetteja?
• Vinkkejä hopean aitouden testaamiseen magneettien avulla
• Ja lisää

Lopulta tiedät varmasti, onko hopea magneettista vai ei. Ja ymmärrät koko sen tieteen, miten hopea vaikuttaa magneettikenttiin.

Aloitetaan!

Mikä tekee metalleista magneettisia (tai ei)

Ennen kuin puhumme erityisesti hopeasta, on hyvä ymmärtää, mikä tekee mistäkin metallista ylipäätään magneettisen.

Kuten luultavasti tiedät, magneetit voivat vetää puoleensa tiettyjä metalleja, kuten rautaa, terästä tai nikkeliä. Sanomme, että nämä metallit ovat "ferromagneettisia".

Vahva magneettinen vetovoima johtuu siitä, miten metallin atomit ovat muodostuneet:

Jokaisessa atomissa on elektroneita, jotka kiertävät sen ytimen ympärillä. Ferromagneettisissa materiaaleissa vierekkäisten atomien elektronikentät asettuvat samansuuntaisesti toistensa kanssa.

Triljoonien samansuuntaisten atomien kumulatiivinen vaikutus kasvaa, jolloin koko metallin kappale saa magneettisia ominaisuuksia.

Muilla metalleilla ei kuitenkaan ole tätä linjausta. Otetaan esimerkiksi kupari tai alumiini. Vierekkäisten atomien ympärillä olevat elektronikentät osoittavat satunnaisiin suuntiin, mikä kumoaa mahdollisen magnetismin: Näitä metalleja kutsutaan "ei-magneettisiksi". Ja kuten pian huomaat, hopea kuuluu tähän leiriin.

Onko hopea magneettinen?

Hopea ei ole magneettinen. Koska hopea on siirtymämetalli, jonka 4d-alakuori on täynnä, se on diamagneettinen. Tämä tarkoittaa, että hopea-atomit muodostavat pareja eikä niillä ole magneettista nettovuorovaikutusta.

Ulkoiset magneettikentät aiheuttavat hopeaan lievän hylkivän voiman.

Katso tämä video, jossa tämä näytetään omakohtaisesti:

Tässä näkyy selvästi, kuinka vahva neodyymimagneetti liukuu alas hopeaharkkoa. Hopea hylkii magneettikenttää diamagnetismin avulla.

Entä muut jalometallit, kuten kulta ja platina?

Kävi ilmi, että kulta ja platina osoittavat myös - diamagneettinen ominaisuudet. Tämä on järkevää, koska niiden elektronikonfiguraatiot muistuttavat hopean konfiguraatioita.

Kun seuraavan kerran arvioit kiiltäviä kulta- tai hopeakoruja, kokeile magneettitestiä!

Tässä on miksi hopea ei ole magneettinen

Hopea luokitellaan "diamagneettiseksi" metalliksi. Tämä tarkoittaa, että hopea ei ole ainoastaan ei-magneettinen, vaan se itse asiassa hylkii magneettikenttiä!

Katsotaanpa, miten se toimii, kun tarkastelemme puhdasta hopeaa:

Ulompi elektronikuori sisältää vain yhden yksinäisen elektronin, joka pyörii ympäriinsä.

Lisätään nyt ulkoinen magneettikenttä:

Kun tämä osuu hopea-atomiin, se luo vastakkaisen magneettikentän elektroneihin, mikä aiheuttaa hylkimisen.

Tämä atomitason vaikutus on uskomattoman heikko. Et huomaa, että hopea työntyisi tuntuvasti takaisin jääkaappimagneetteja tai muuta vastaavaa vastaan.

Tutkijat ovat kuitenkin mitanneet erittäin tarkkojen tieteellisten laitteiden avulla, että magneettikentät hylkivät hopeaa hieman.

Ja siinä se on... metallitiede sen takana, miksi hopea ei ole magneettista!

Seuraavaksi käsitellään joitakin yleisiä kysymyksiä hopeasta ja magnetismista.

Voivatko magneetit tarttua hopeaan?

Yksi yleisimmistä hopeaa koskevista kysymyksistä on:

"Voiko magneetin kiinnittää hopeaan?"

Lyhyt vastaus, joka perustuu siihen, mitä nyt tiedät, on ei.

Koska hopea aiheuttaa vastakkaisen magneettisen reaktion, magneetit eivät voi tarttua puhtaaseen hopeaan. Jos sinulla on hopeapatukka, kolikko tai koru, johon magneetit tarttuvat, se ei todennäköisesti ole aitoa .999-hopeaa.

Sterlinghopeaan voidaan kuitenkin sekoittaa muita metalleja. Magneetti voi siis mahdollisesti tarttua osaan hopeaketjua tai asustetta. Mutta se ei silti tartu varsinaiseen hopeaan.

Rikotaan pari muuta hopea- ja magneettimyyttiä...

Ruostuuko hopea kuten rauta?

Hopea ei ruostu kahdesta syystä:

1. Ruoste vaatii rautaa. Kun rauta altistuu kosteudelle, se hapettuu rautaoksidiksi (eli ruosteeksi). Hopea ei tietenkään sisällä rautaa, joten se ei voi ruostua.
2. Hopea on pitkälti korroosionkestävää. Sen sijaan, että hopea hapettuisi altistuessaan ilmalle ja kosteudelle, se muodostaa itse asiassa ohuen suojakerroksen. Tämä estää laajamittaisen korroosion tai värimuutosten syntymisen ajan myötä. Siksi meillä on tuhansia vuosia vanhoja hopeaesineitä, jotka yhä kiiltävät!

Voiko hopean puhtautta testata magneetilla?

Magneettien käyttäminen väärennetyn hopean testaamiseen on fiksua. Kuten nyt tiedät, magneetteihin tarttuva hopea ei saa olla puhdasta.

Magneettitesti ei kuitenkaan ole idioottivarma. Muut ei-magneettiset metallit, kuten kupari, eivät myöskään vetäisi puoleensa magneetteja.

Vaikka voimakas magneettikiinnitys viittaa todennäköisesti hopeoituun petokseen, magneettikiinnityksen puuttuminen ei takaa aitoa hopeaa. Sisällä voi silti olla muita metalleja.

Täydellistä hopean todennustestiä varten kannattaa kokeilla myös seuraavia asioita:

• Ping-testi - Pudota hopeakolikko kovalle pinnalle. Äänen taajuus osoittaa, onko kyseessä hopea vai ei.
• Mitat testi - Tarkista mittatikulla, vastaavatko kolikon halkaisija, paksuus ja paino virallisia hopeakolikon mittoja.
• Happotesti - Laita hyvin varovasti pieni pisara typpihappoa metallin päälle. Hopea liukenee typpihappoon ja muuttuu sameaksi, mutta muut metallit eivät liukene.

Magneetit voivat silti olla ensimmäinen puolustuslinja väärennettyjä hopeakappaleita vastaan!

Pro Silver vinkkejä

Ennen kuin lopetamme, tässä ovat parhaat vinkkini hopean kanssa työskentelyyn:

• Säilytä hopea oikein - Säilytä kolikot fläppikapselissa tai putkissa ja patukat suojakoteloissa. Älä anna hopean koskettaa muovia, kumia, paperia tai kemikaaleja.
• Käsittele puuvillakäsineillä - Vältä ihoöljyjen joutumista hopealle, jotta se ei ajan mittaan värjäytyisi tai värjäytyisi.
• Käytä kiiltosuojanauhoja - Ne auttavat suojaamaan hopeaa ilmassa olevalta rikiltä ja muilta syövyttäviltä aineilta.

Noudattamalla näitä vinkkejä sekä magneettitestiä autat hopeaesineitäsi säilyttämään kauneutensa ja arvonsa tulevina vuosina!

Päätelmä

Vaikka kulta saa kaikki otsikot, hopea on aivan yhtä mielenkiintoinen. Hopean diamagneettisten ominaisuuksien ymmärtäminen tuo tälle alkuaineena olevalle metallille kiehtovan fysiikan ulottuvuuden.

Kerrataanpa siis lyhyesti:

• Hopea ei ole lainkaan magneettinen... itse asiassa se hylkii heikosti magneettikenttiä.
• Magneetit eivät voi tarttua mihinkään puhtaaseen hopeaan, olipa kyse sitten tankoista, koruista tai astioista.
• Sterlinghopea voi vetää puoleensa magneetteja muiden seostettujen metallien vuoksi.
• Magneettitesti voi auttaa tunnistamaan väärennetyn hopean, mutta ei voi taata aitoa hopeaa.

Toivottavasti tämä viesti valaisee hieman sitä, miksi hopea ja magneetit eivät sovi yhteen! Toivotan tervetulleeksi kaikki kommentit tai kysymykset alla.