Студијски програм: Хемија
Врста и ниво студија: докторске академске студије
Назив предмета: Магнетохемија Шифра: 177H1
Наставници: др Душанка Д. Радановић, др Тамара Р. Тодоровић
Статус предмета: изборни
Број ЕСПБ: 8
Услов: Нема услова.

Циљ предмета:

Курс обухвата упознавање студената са најважнијим аспектима магнетизма, магнетохемијским мерењима у неорганској, органској, аналитичкој хемији и биохемији и типовима магнетизма у координацијској хемији (парамагнетизам, феромагнетизам, метамагнетизам и антиферомагнетизам), са посебним освртом на парамагнетизам атомских и квази атомских ситема, као и парамагнетизам једињења прелазних елемената. Разматраће се различите методе синтезе и карактеризације магнетних материјала, као и њихова примена.

Исход предмета:

По завршетку курса студент ће овладати следећим знањима: начинима синтезе магнетних материјала, основним методама карактеризације и њиховом применом.

Садржај предмета:

Теоријска настава

  1. Увод у принципе и феномен укупног магнетизма (историјски аспекти; елементарни концепт магнетизма; различити облици укупног магнетизма; мерење укупне сусцептибилности; магнетохемијска мерења у неорганској, органској, аналитичкој хемији и биохемији).
  2. Утицај електронске структуре атома на магнетизам (квантно-механички приступ; спин електрона; електронски магнетни момент; више-електронска стања; спин-орбиталне интеракције; петурбациона теорија и мешање стања).
  3. Детаљнији осврт на аспекте укупног магнетизма (спински парамагнетизам; Вејсово поље и Кири-Вејсов закон; Земанов ефекат другог реда и његове последице; укупни парамагнетизам; кооперативни магнетизам; дијамагнетизам; метали у елементарном стању; парамагнетизам као последица нуклеарног спина).
  4. Парамагнетизам - I део: атомски и квази-атомски ситеми (комбиновани ефекат спинског и ангуларног орбиталног момента; парамагнетна сусцептибилност скупа атома; парамагнетизам једињења лантаноида и актиноида).
  5. Парамагнетизам - II део: једињења прелазних елемената (орбитално цепање у кубним лигандним пољима; високо-спински и ниско-спински комплекси; порекло орбиталног цепања; комплекси чија је симетрија нижа од кубне; орбитални допринос магнетном моменту).
  6. Магнетни материјали (методе синтезе; карактеризација; примена; молекулски магнети; одабрани примери магнетних материјала).

Ваннаставне активности

Припрема семинарског рада.

Литература:

  • A. F. Orchard: Magnetochemistry, Oxford University Press, New York, 2003.

Помоћна литература

  • R. L. Carlin: Magnetochemistry, Springer-Verlag, Berlin, 1986.
  • O. Kahn: Molecular Magnetism, VCH Publishers Inc., New York, 1993.
  • Чланци из међународних часописа.
Број часова активне наставе (недељно): Предавања: 5 Теоријске вежбе: 0 ДОН (лаб. вежбе): 0 Студ. истраж. рад: 0

Методе извођења наставе:

Предавања, семинарски радови.

Оцена знања (укупно 100 поена)
Предиспитне обавезе Поена Завршни испит Поена
Предавања: 0 Усмени испит: 70
Семинарски радови: 30