O alumínio é magnético?

Em situações normais, o alumínio puro não é magnético.

No entanto, há outras coisas fascinantes que deve saber sobre as propriedades magnéticas do alumínio.

Por exemplo, pode estar a perguntar porque é que o alumínio metálico não é magnético, ou se é possível magnetizar o alumínio, entre outras questões fundamentais sobre o seu magnetismo.

Porque é que o alumínio não é magnético?

As propriedades não magnéticas do alumínio devem-se à estrutura cristalina do metal.

Na forma pura, o alumínio é conhecido pela sua estrutura cristalina cúbica centrada na face (FCC), que determina o magnetismo do alumínio.

O alumínio é um material paramagnético. Isto explica as propriedades magnéticas únicas do alumínio.

Materiais paramagnéticos experimentam atração quando sujeitos a um campo magnético. Isto é atribuído a alguns electrões que tendem a “girar” na mesma direção. Como resultado, tende a dar ao átomo algum grau de polaridade, o que explica a fraca atração magnética.

Os materiais paramagnéticos, como o alumínio, têm electrões não emparelhados e dipolos desalinhados. Com o desalinhamento dos dipolos no alumínio, estes são afectados por um campo magnético externo até um certo grau.

Colocando isto em perspetiva ao avaliar as propriedades magnéticas do alumínio:

Em algumas circunstâncias, o alumínio pode comportar-se como um íman fraco quando sujeito a um campo magnético forte. Normalmente, a propriedade magnética do alumínio é temporária.

Magnetismo fraco no alumínio vs electrões de alumínio

A configuração eletrónica do alumínio é a seguinte: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹. Assim, em geral, o alumínio tem 13 electrões.

Assim, numa situação em que temos electrões emparelhados no alumínio, estes irão girar em direcções diferentes. Portanto, o momento de dipolo líquido será anulado.

No entanto, o alumínio tem apenas um eletrão não emparelhado. Assim, à medida que o único eletrão não emparelhado gira, o momento de dipolo não se anula. Eventualmente, isto faz com que estes electrões em rotação sejam “pequenos ímanes”.

Por conseguinte, numa situação em que existam ímanes fortes, o alumínio formará um íman “fraco”.

Factores que afectam o magnetismo do alumínio

Sempre que se investiga o magnetismo no alumínio, a discussão centra-se em três aspectos principais:

- Configurações dos electrões

Os electrões livres que giram na estrutura do alumínio produzem o magnetismo “fraco” do alumínio. Lembre-se de que os electrões livres estão ligados de forma frouxa à estrutura do alumínio. No entanto, este movimento é tão insignificante que os torna materiais ferromagnéticos.

- Presença de ímanes

O magnetismo “fraco” só está presente devido a um forte campo magnético nas proximidades do material. Geralmente, a suscetibilidade magnética do alumínio é de cerca de 2,2 χm. Este valor é extremamente baixo.

- Revestimento magnético

O revestimento do material de alumínio com substâncias ferromagnéticas, como o níquel ou o óxido de ferro, fará com que o material apresente propriedades magnéticas. No entanto, é importante notar que isto não torna o material primário (alumínio) magnético.

Propriedade não magnética do alumínio versus aplicações práticas

A pequena suscetibilidade magnética do material de alumínio torna-o perfeito para muitas aplicações, tais como:

- Sistemas eléctricos e electrónicos

Nos sistemas eléctricos e electrónicos, são necessários bons condutores e materiais leves. Ao mesmo tempo, é necessário reduzir a possibilidade de interferências magnéticas ou mesmo de correntes de Foucault.

Isto faz do alumínio um material perfeito para estas aplicações.

- Blindagem magnética

Por vezes, pode ser necessário bloquear os efeitos dos ímanes em algumas aplicações. Devido à baixa suscetibilidade magnética, o alumínio pode facilmente bloquear os efeitos dos ímanes em determinadas aplicações.

- Ferramentas e equipamentos

Na indústria médica e eletrónica, existe uma grande procura de ferramentas não magnéticas. Isto faz do alumínio um material perfeito para o fabrico de ferramentas.

FAQs

Um íman pode aderir a um material de alumínio?

Em circunstâncias normais, o alumínio não é magnético. No entanto, a adição de elementos ferromagnéticos pode melhorar o magnetismo do alumínio. Em tais situações, o íman pode aderir a uma liga de alumínio.

É possível magnetizar o alumínio?

Na sua forma pura - não é possível.

No entanto, processos adicionais, como a adição de um revestimento como o óxido de ferro, podem melhorar o magnetismo do alumínio.

As ligas de alumínio são ímanes?

Quando o alumínio é ligado a materiais ferromagnéticos, estes podem tornar-se ímanes.

Um bom exemplo é o ímanes de alnico. Embora o Alnico seja um material ferromagnético, também tem como elementos principais o alumínio, o níquel e o níquel.

Normalmente, a quantidade de alumínio nos ímanes de alnico varia entre 6% e 13%.

O alumínio segue a lei de Curie?

Sim.

Idealmente, o grau de magnetização é diretamente proporcional ao campo magnético presente nas proximidades do material de alumínio.

A folha de alumínio é magnética?

Não.

Conclusão

Em suma, o alumínio na sua forma pura é um material não magnético. No entanto, o alumínio é um material paramagnético, o que faz com que tenha algumas propriedades magnéticas fascinantes.

Mais recursos:

Propriedades magnéticas do alumínio - Fonte: UMD

Factos sobre o magnetismo do alumínio - Fonte: LAMBDA