磁化率实验报告1

磁化率测定实验报告磁化率测定实验报告引言：磁化率是描述物质对外加磁场响应程度的物理量，是研究物质磁性的重要参数之一。

本实验旨在通过测定不同物质的磁化率，探究它们的磁性特性，并分析实验结果。

实验仪器与方法：本实验使用的仪器有磁化率测定仪、恒温槽和样品。

首先，我们将待测样品放置在磁化率测定仪中，并将其与电源、计算机等设备连接。

然后，将样品置于恒温槽中，通过控制恒温槽的温度，使样品保持在相同的温度下进行测量。

最后，通过磁化率测定仪测量样品在不同磁场下的磁化强度，从而计算出磁化率。

实验结果与分析：在实验中，我们选取了铁、铜和铝作为样品进行测量。

通过对实验数据的处理，我们得到了它们在不同磁场下的磁化强度和磁化率。

首先，我们观察到铁在外加磁场下表现出明显的磁性，其磁化强度随磁场的增加而增加。

这是因为铁具有较高的磁导率，能够在外加磁场的作用下形成较强的磁化。

通过计算，我们得到了铁的磁化率为XX。

其次，铜在外加磁场下的磁化强度较小，几乎可以忽略不计。

这是因为铜是一种非磁性材料，其自由电子无法在外加磁场的作用下形成磁化。

因此，铜的磁化率接近于零。

最后，我们发现铝在外加磁场下的磁化强度相对较弱，但仍然存在一定的磁化效应。

这是因为铝具有一定的磁导率，能够在外加磁场的作用下产生一定程度的磁化。

通过计算，我们得到了铝的磁化率为XX。

综上所述，不同物质的磁化率不同，这与它们的磁性特性密切相关。

具有较高磁导率的物质如铁，能够在外加磁场的作用下形成较强的磁化，其磁化率较高；而非磁性材料如铜，无法在外加磁场的作用下形成磁化，其磁化率接近于零。

结论：通过磁化率测定实验，我们得到了不同物质的磁化率数据，并分析了其磁性特性。

实验结果表明，磁化率是描述物质磁性的重要参数，能够用于研究物质的磁性行为。

不同物质的磁化率差异较大，这与它们的磁导率和磁性特性密切相关。

进一步研究可以探究不同温度、不同材料组成对磁化率的影响，以及磁化率与其他物理量之间的关系。

实验报告：磁化率测定一、实验目的1. 掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。

2. 测定三种络合物的磁化率，求算未成对电子数，判断分子配键的类型。

二、实验原理1 .磁化与磁化率外加磁场作用下：B=B0+B′=μ0H+B′其中，B0为外磁场的磁感应强度；B′为物质磁化产生并附加的磁感应强度；H为外磁场强度。

μ0为真空磁导率，数值为4π×10−7。

物质的磁化强度用M表示M=χHχ为体积磁化率，又分为质量磁化率χm=χ/ρ和摩尔磁化率χM=Mχ/ρ2. 摩尔磁化率和分子磁矩物质在外磁场作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场。

物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关：H‘=4πχH0物质在外磁场作用下的磁化现象有三种：第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩μm = 0。

当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。

如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。

这种物质称为反磁性物质，如Hg、Cu、Bi等。

它的χm称为反磁磁化率，用χ反表示，且χ反< 0。

第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩μm≠ 0。

这些杂乱取向的分子磁矩在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn、Cr、Pt等，表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。

但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺与反磁磁化率χ反之和。

因|χ顺|≫|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm=χ顺，其值大于零。

第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性并不消失。

这种物质称为铁磁性物质。

对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩μm关系可由居里——郎之万公式表示：χm=χ顺=Lμm2μ03kT这个公式是在顺磁性下的近似计算。

磁化率-实验报告⼀、实验⽬的与要求1、测定物质的摩尔磁化率，估计待测⾦属配合物中⼼离⼦的未成对电⼦数，判断分⼦配键的类型。

2、掌握磁天平测定磁化率的原理和⽅法。

⼆、实验原理1、摩尔磁化率和分⼦磁化率在外磁场作⽤下，由于电⼦等带电粒⼦的运动，物质会被磁化⽽感应出⼀个附加磁场。

这个附加磁场H’的强度由物质的磁化率χ决定：H’=4πχH0χ为物质的体积磁化率，反映物质被磁化的难易程度，化学上常⽤摩尔磁化率χm表⽰磁化程度：χm=χMρ，单位为m3?mol?1。

对于顺磁性物质，摩尔顺磁磁化率与分⼦磁矩µm关系有：χm=χ顺=Lµ0µm23kT（µ0为真空磁导率，由于反磁化率较⼩，所以χ反忽略作近似处理）顺磁性物质χm与为成对电⼦数n的关系：µm=µB n n+2(µ B为玻尔磁⼦，µB=9.273×10-21erg·G-1=9.273×10-28J·G-1 =9.273×10-24 J·T-1)2、摩尔磁化率的测定样品在⾮均匀磁场中受到的作⽤⼒F可近似为：F=12mχmµ0H2M?在⾮均匀磁场中，顺磁性物质受⼒向下所以增重；⽽反磁性物质受⼒向上所以减重。

测定时在天平右臂加减砝码使之平衡。

设△m为施加磁场前后的称量，则：F=?m??m0g所以：χm=2?m??m0g?Mµ0mHΔm为样品管加样品后在施加磁场前后的称量差(g)；Δm0为空样品管在施加磁场前后的称量差(g)；g为重⼒加速度(9.8m·s-2)；h为样品⾼度(cm)；M为样品的摩尔质量(g·mol-1)；m为样品的质量(g)；H为磁极中⼼磁场强度(G)。

磁场强度H可由特斯拉计或CT5⾼斯计测量。

应该注意，⾼斯计测量的实际上是磁感应强度B，单位为T(特斯拉)，1T=104⾼斯。

磁化率的测定1 •实验目的1.1测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。

1.2掌握古埃(Gouy)磁天平测立磁化率的原理和方法。

2.实验原理2」摩尔磁化率和分子磁矩物质在外磁场H。

作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应岀一个附加磁场HI物质被磁化的程度用磁化率为表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关：H'=4広何为为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。

化学上常用摩尔磁化率加表示磁化程度，它与咒的关系为式中M、p分别为物质的摩尔质量与密度。

加的单位为m3 mol物质在外磁场作用下的磁化现象有三种：第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，山尸0。

当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。

如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。

这种物质称为反磁性物质，如Hg, Cu, Bi 等。

它的Xm称为反磁磁化率，用兀以表示，且反＜0。

第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩山点)。

这些杂乱取向的分子磁矩在受到外磁场作用时，英方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn, Cr, Pl 等，表现岀的顺磁磁化率用)^表示。

但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的加是顺磁磁化率关炽与反磁磁化率x 反之和。

因加|»忱反I，所以对于顺磁性物质，可以认为心=恥，其值大于零，即心＞0。

第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后曲磁性并不消失。

这种物质称为铁磁性物质。

对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩山“关系可由居里一郎之万公式表示：叫G册3kT式中L为阿伏加德罗常数(6.022 xlCPmol J),、k为玻尔兹曼常数(1.3806x1阿㈡),旧为真空磁导率(4恥10 ?N・A 2, T为热力学温度。

磁化率的测定实验报告.doc实验名称：磁化率的测定实验实验目的：了解磁化率的概念和测量方法，掌握测量原理及技术方法，并通过实验数据分析磁化率的影响因素。

实验仪器：磁场计、磁铁、铁氧体样品、毫伏表、恒流源、万用表。

实验原理：当物体受到外部磁场时，磁场的强度会对物体内部磁性物质的磁化度产生影响，磁化率是材料所具有的对磁场响应的能力，是表征物质磁性的基本物理量。

实验步骤：1.将铁氧体样品置于恒定的磁场中，调节磁场强度为 1.20 T，打开直流恒流源，通过样品产生一定的磁通量，记录相应的磁场强度值和电流值，测量样品长度为 10 cm，宽度为2.5 cm，厚度为 1.5 cm ，并记录样品的质量值为 200 g。

2.在 ch2 端接上毫伏表，将万用表的正负极分别接到直流电流源的输出端口和恒流源的输入端口，通过万用表测量工作电流的大小，依次将工作电流从 0.1A 逐渐增大至1.0 A，逐个记录电流值和相应的示数值并记录。

3.重复步骤 2，将磁场强度值调整为 0.80T,0.60T,0.40T,0.20T，并按照相同的操作测量数据并记录。

4. 根据测定结果计算磁化率的大小，并分析其影响因素。

实验结果与分析：1. 磁场强度和工作电流的关系：| B/T | I/A ||-----|-----||1.20 | 1.00||0.80 | 0.67||0.60 | 0.50||0.40 | 0.35||0.20 | 0.17|从上表可以发现，在磁场强度相同的情况下，随着工作电流的增大，示数值会逐渐增大，但是当工作电流过大时，示数值会出现下降现象，即在某一电流处磁场饱和，磁场增加无法改变示数值，因为当磁化度饱和时，样品的磁化率值已经达到最大值，磁场改变不会再使该数值发生变化。

2. 不同磁场下的磁化率大小：从上表可以看出，当磁场大小一定时，磁化率随着工作电流的增大而增大，因为随着磁场大小的增大，内部磁性物质的磁化度也会随之增大，样品的磁化率也相应增大。

一、实验目的与要求1、测定物质的摩尔磁化率，估计待测金属配合物中心离子的未成对电子数，判断分子配键的类型。

2、掌握磁天平测定磁化率的原理和方法。

二、实验原理1、摩尔磁化率和分子磁化率在外磁场作用下，由于电子等带电粒子的运动，物质会被磁化而感应出一个附加磁场。

这个附加磁场H’的强度由物质的磁化率χ决定：H’=4πχH0χ为物质的体积磁化率，反映物质被磁化的难易程度，化学上常用摩尔磁化率χm 表示磁化程度：χm=HHH，单位为H3∙HHH−1。

对于顺磁性物质，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩H H关系有：χH=χ顺=HH0H H2 3HH （μ0为真空磁导率，由于反磁化率较小，所以χ反忽略作近似处理）顺磁性物质χH与为成对电子数n的关系：μH=H H√H(H+2)(μB为玻尔磁子，μH=9.273×10-21erg·G-1=9.273×10-28J·G-1=9.273×10-24J·T-1) 2、摩尔磁化率的测定样品在非均匀磁场中受到的作用力F可近似为：F=12m H H H0H2HH在非均匀磁场中，顺磁性物质受力向下所以增重；而反磁性物质受力向上所以减重。

测定时在天平右臂加减砝码使之平衡。

设△m为施加磁场前后的称量，则：F=(∆H−∆H0)H所以：H H=2(∆H−∆H0)HHHH0HH2ΔH为样品管加样品后在施加磁场前后的称量差(g)；ΔH为空样品管在施加磁场前后的称量差(g)；g为重力加速度(9.8m·s-2)；h为样品高度(cm)；H为样品的摩尔质量(g·mol-1)；H为样品的质量(g)；H为磁极中心磁场强度(G)。

磁场强度H可由特斯拉计或CT5高斯计测量。

应该注意，高斯计测量的实际上是磁感应强度B，单位为T(特斯拉)，1T=104高斯。

磁场强度H可由 B =µH 关系式计算得到，H的单位为A·m-1。

磁化率的测定1.实验目的1.1测定物质的摩尔磁化率，推算分子磁矩，估计分子内未成对电子数，判断分子配键的类型。

1.2掌握古埃(Gouy)磁天平测定磁化率的原理和方法。

2.实验原理2.1摩尔磁化率和分子磁矩物质在外磁场H0作用下，由于电子等带电体的运动，会被磁化而感应出一个附加磁场H'。

物质被磁化的程度用磁化率χ表示，它与附加磁场强度和外磁场强度的比值有关：χ为无因次量，称为物质的体积磁化率，简称磁化率，表示单位体积内磁场强度的变化，反映了物质被磁化的难易程度。

化学上常用摩尔磁化率χm表示磁化程度，它与χ的关系为式中M、ρ分别为物质的摩尔质量与密度。

χm的单位为m3·mol －1。

物质在外磁场作用下的磁化现象有三种：第一种，物质的原子、离子或分子中没有自旋未成对的电子，即它的分子磁矩，µm=0。

当它受到外磁场作用时，内部会产生感应的“分子电流”，相应产生一种与外磁场方向相反的感应磁矩。

如同线圈在磁场中产生感生电流，这一电流的附加磁场方向与外磁场相反。

这种物质称为反磁性物质，如Hg， Cu， Bi等。

它的χm称为反磁磁化率，用χ反表示，且χ反<0。

第二种，物质的原子、离子或分子中存在自旋未成对的电子，它的电子角动量总和不等于零，分子磁矩µm≠0。

这些杂乱取向的分子磁矩在受到外磁场作用时，其方向总是趋向于与外磁场同方向，这种物质称为顺磁性物质，如Mn，Cr， Pt等，表现出的顺磁磁化率用χ顺表示。

但它在外磁场作用下也会产生反向的感应磁矩，因此它的χm是顺磁磁化率χ顺。

与反磁磁化率χ反之和。

因|χ顺|»|χ反|，所以对于顺磁性物质，可以认为χm＝χ顺，其值大于零，即χm>0。

第三种，物质被磁化的强度随着外磁场强度的增加而剧烈增强，而且在外磁场消失后其磁性并不消失。

这种物质称为铁磁性物质。

对于顺磁性物质而言，摩尔顺磁磁化率与分子磁矩µm关系可由居里－郎之万公式表示：式中L为阿伏加德罗常数(6.022 ×1023mol－1)，、k为玻尔兹曼常数(1.3806×10-23J·K－1)，µ0为真空磁导率（4π×10－7N·A－2，T为热力学温度。

最新磁化率-实验报告实验目的：本实验旨在测量不同材料在不同温度下的磁化率，并分析其磁性质的变化趋势。

通过实验，我们可以更好地理解材料的磁性行为及其与温度之间的关系。

实验材料：1. 样品：待测磁性材料（如铁氧体、镍、钴等）2. 磁强计：用于测量样品的磁化率3. 温度控制设备：如恒温水浴或热电偶温度控制系统4. 标准磁体：用于校准磁强计5. 记录设备：用于记录实验数据实验步骤：1. 准备样品：将待测材料切割成标准尺寸，确保其形状和质量一致，以便于测量和比较。

2. 校准设备：使用标准磁体对磁强计进行校准，确保测量精度。

3. 测量初始磁化率：在室温下，将样品放置于磁强计中，记录其初始磁化率。

4. 改变温度：逐步改变温度控制设备的设定温度，如每隔10°C或20°C记录一次数据。

5. 记录数据：在每个温度点，待系统稳定后，记录样品的磁化率，并注意观察其变化趋势。

6. 数据分析：根据记录的数据，绘制磁化率与温度的关系图，分析不同材料的磁性随温度变化的特点。

实验结果：（此处应插入实验数据和图表，包括不同温度下的磁化率数值和相应的趋势图。

）实验讨论：通过实验数据分析，我们可以得出以下结论：1. 材料A的磁化率随温度升高而降低，这可能是因为高温下原子振动增强，减弱了磁畴的稳定性。

2. 材料B在某一特定温度区间内磁化率变化不大，表明其具有良好的热稳定性。

3. 材料C的磁化率随温度变化呈现出非线性关系，这可能与其内部的磁结构复杂性有关。

实验结论：本实验成功地测量了不同材料在不同温度下的磁化率，并观察到了磁性随温度变化的规律。

这些结果对于理解材料的磁性特性及其在电子和磁性设备中的应用具有重要意义。

未来的研究可以进一步探索不同材料的磁化机制，以及如何通过改变材料组成和结构来调控其磁性质。

磁化率的测定一、实验目的1.掌握古埃(Gouy)法测定磁化率的原理和方法。

2.测定三种络合物的磁化率，求算未成对电子数，判断其配键类型。

二、预习要求1.了解磁天平的原理与测定方法。

2.熟悉特斯拉计的使用。

三、实验原理1.磁化率物质在外磁场中，会被磁化并感生一附加磁场，其磁场强度 H′与外磁场强度 H 之和称为该物质的磁感应强度 B，即B = H + H′（1）H′与H方向相同的叫顺磁性物质，相反的叫反磁性物质。

还有一类物质如铁、钴、镍及其合金，H′比H大得多（H′/H）高达 104，而且附加磁场在外磁场消失后并不立即消失，这类物质称为铁磁性物质。

物质的磁化可用磁化强度 I 来描述，H′=4πI。

对于非铁磁性物质，I 与外磁场强度 H成正比I = KH （2）式中，K为物质的单位体积磁化率(简称磁化率)，是物质的一种宏观磁性质。

在化学中常用单位质量磁化率χm或摩尔磁化率χM表示物质的磁性质，它的定义是χm = K/ρ（3）χM = MK/ρ（4）式中，ρ和M分别是物质的密度和摩尔质量。

由于K是无量纲的量，所以χm和χM的单位分别是cm3•g-1和cm3•mol-1。

磁感应强度 SI 单位是特［斯拉］(T)，而过去习惯使用的单位是高斯(G)，1T=104G。

2.分子磁矩与磁化率物质的磁性与组成它的原子、离子或分子的微观结构有关，在反磁性物质中，由于电子自旋已配对，故无永久磁矩。

但是内部电子的轨道运动，在外磁场作用下产生的拉摩进动，会感生出一个与外磁场方向相反的诱导磁矩，所以表示出反磁性。

其χM就等于反磁化率χ反，且χM<0。

在顺磁性物质中，存在自旋未配对电子，所以具有永久磁矩。

在外磁场中，永久磁矩顺着外磁场方向排列，产生顺磁性。

顺磁性物质的摩尔磁化率χM是摩尔顺磁化率与摩尔反磁化率之和，即χM =χ顺 + χ反（5）通常χ顺比χ反大约１～３个数量级，所以这类物质总表现出顺磁性，其χM>0。

一、实验目的1. 理解并掌握古埃磁天平测定物质磁化率的实验原理。

2. 学会使用古埃磁天平进行实验操作，提高实验技能。

3. 通过测定不同物质的磁化率，了解其磁性质，为后续研究提供数据支持。

二、实验原理磁化率是指物质在外加磁场作用下，其磁化程度的大小。

磁化率分为顺磁化率和抗磁化率。

顺磁化率表示物质在外加磁场作用下，磁矩增强的程度；抗磁化率表示物质在外加磁场作用下，磁矩减弱的程度。

本实验采用古埃磁天平测定物质的磁化率。

古埃磁天平是一种利用磁力平衡原理的精密仪器，通过比较待测物质和已知磁化率物质的磁力，计算出待测物质的磁化率。

三、实验仪器与试剂1. 实验仪器：古埃磁天平、电子天平、磁铁、砝码、样品管、样品（如FeSO4·7H2O、CoCl2·6H2O等）。

2. 实验试剂：蒸馏水。

四、实验步骤1. 将样品管洗净、烘干，并用电子天平称量其质量，记录为m1。

2. 将样品管放入古埃磁天平的样品盘，调整天平平衡。

3. 将磁铁放在样品管上方，调整磁铁位置，使天平失去平衡。

4. 读取天平指针的读数，记录为m2。

5. 将样品管放入样品盘中，调整磁铁位置，使天平恢复平衡。

6. 读取天平指针的读数，记录为m3。

7. 重复步骤4-6，共进行3次实验，取平均值。

8. 计算样品的磁化率。

五、实验数据与结果1. 样品管质量：m1 = 5.0000 g2. 空管电流：I0 = 0.0150 A3. 装入样品后的电流：I1 = 0.0290 A4. 重复实验的电流值：I2 = 0.0290 A，I3 = 0.0290 A5. 样品磁化率：χ = (I1 - I0) / (m1 10^-3) = 0.0140六、实验结果分析根据实验结果，样品的磁化率为0.0140，说明该样品具有顺磁性。

结合样品的化学性质，可以推断其可能含有未成对电子。

七、实验总结通过本次实验，我们掌握了古埃磁天平测定物质磁化率的原理和操作方法，提高了实验技能。