Resumo Interferências Eletromagnéticas

Resumo

Alguns sistemas eletrônicos e alguns equipamentos apresentam interferências eletromagnéticas quando em funcionamento, esse problema é agravado com miniaturização dos equipamentos eletrônicos e a necessidade de trabalhos em espaços integrados. As ferritas do tipo espinélio (MeFe2O4) apresentam uma das mais difundidas soluções tecnológicas para a redução de interferência eletromagnética. O Me é um íon metálico divalente ou pode representar uma combinação de dois ou mais íons metálicos nas chamadas ferritas mistas. As ferritas mistas possuem propriedades magnéticas melhores que as ferritas normais, por isso são mais utilizadas tecnologicamente. Os cálculos foram utilizada a teoria do campo cristalino e o efeito de Jahn-Teller que juntos permitem prever (teoricamente) a configuração eletrônica dos cátions em compostos de coordenação e comparar com o valor experimental. De acordo com essa teoria do campo cristalino (TCC) numa geometria octaédrica, os orbitais d de simetrias diferentes, sofrem um pequeno desdobramento nos seus níveis de energia. O nível de energia de um ambiente de simetria esférica define o baricentro. A diferença entre os níveis de energia dos dois conjuntos de orbitais é chamada de parâmetro de desdobramento do campo ligante ∆o. Um fator que favorece a diminuição da energia dos orbitais d é a distorção tetragonal ou efeito Jahn-Teller: se a configuração eletronica fundamental de um complexo não-linear é orbitalmente degenerada e assimetricamente preenchida, o complexo sofrerá distorção, removendo a degenerecência e alcançando uma energia menor e a teoria do campo cristalino revela a preferência dos cátions na estrutura espinélio. Pela EECC observamos que o Ni+2 que tem configuração d8, favorece fortemente os sítios octaédricos, o Zi2+ com 10 eletrons em seus orbitais d assim como o Fe3+ que tem 5 elétrons em seus orbitais d não apresentam nenhuma preferência entre os sitios cristalográficos. Prevendo uma preferencia cristalográfica pelos sítios tetraédricos do íon Zn+2, pelos sítios octaédricos do íon Ni+2, alem da ausência de preferencia por qualquer um dos sítios do íon Fe+3, devido as suas configurações eletrônicas e respectivas EECC (energia de estabilização do campo cristalino). A distribuição dos cátions na rede espinélio apresenta uma acentuada preferência do Zn por sítios tetraédricos, e uma acentuada preferência do Ni pelos sítios octaédricos além da ausência de preferência do Fe por qualquer uma das posições. A partir destes estudos observa-se que apesar de nem sempre ser possível determinar o posicionamento dos cátions na rede espinélio, é possível determinar a preferência destes pelos sítios cristalográficos. A partir de cálculos de Energia de estabilização do campo cristalino, observa-se que numa ferrita de Ni-Zn, o zinco ocuparia preferencialmente os sítios tetraédricos, o níquel os sítios octaédricos e o ferro se distribuiria em ambas as posições.

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