પ્રથમ સંક્રાંતિ શ્રેણીના તત્ત્વોના આયનો શા માટે અનુચુંબકત્વ દર્શાવે છે? આ આયનોની ગણતરી કરેલી અને પ્રાયોગિક અવલોકિત ચુંબકીય ચાકમાત્રા જણાવો.

(N/A) અનુચુંબકત્વ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે ઉદ્ભવે છે.
દરેક અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન બે પ્રકારની ગતિ કરે છે: $(i)$ સ્પિન કોણીય વેગમાન અને $(ii)$ કક્ષકીય કોણીય વેગમાન. સંક્રાંતિ ધાતુઓની પ્રથમ શ્રેણીના સંયોજનો માટે,કક્ષકીય કોણીય વેગમાનનો ફાળો અસરકારક રીતે શમિત (quenched) થાય છે,તેથી ચુંબકીય ચાકમાત્રાના મૂલ્યમાં તેનો ફાળો નોંધપાત્ર નથી. તેથી,ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું મૂલ્ય હાજર અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
ચુંબકીય ચાકમાત્રાની ગણતરી 'સ્પિન-ઓન્લી' સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જે નીચે મુજબ છે:
$\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$,જ્યાં $n =$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા.
$\mu =$ ચુંબકીય ચાકમાત્રા (એકમ બોહર મેગ્નેટોન $(BM)$ છે).
આમ,જેમ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા વધે છે,તેમ ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું મૂલ્ય વધે છે.
નીચેનું કોષ્ટક ગણતરી કરેલ અને પ્રાયોગિક અવલોકિત ચુંબકીય ચાકમાત્રાના મૂલ્યો દર્શાવે છે:
| આયન | ઈલેક્ટ્રોનીય રચના | અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન | ગણતરી કરેલ ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(BM)$ | અવલોકિત ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(BM)$ |
| :--- | :--- | :--- | :--- | :--- |
| $Sc^{3+}$ | $3d^0$ | $0$ | $0$ | $0$ |
| $Ti^{3+}$ | $3d^1$ | $1$ | $1.73$ | $1.75$ |
| $Ti^{2+}$ | $3d^2$ | $2$ | $2.84$ | $2.76$ |
| $V^{2+}$ | $3d^3$ | $3$ | $3.87$ | $3.86$ |
| $Cr^{2+}$ | $3d^4$ | $4$ | $4.90$ | $4.80$ |
| $Mn^{2+}$ | $3d^5$ | $5$ | $5.92$ | $5.96$ |
| $Fe^{2+}$ | $3d^6$ | $4$ | $4.90$ | $5.3 - 5.5$ |
| $Co^{2+}$ | $3d^7$ | $3$ | $3.87$ | $4.4 - 5.2$ |
| $Ni^{2+}$ | $3d^8$ | $2$ | $2.84$ | $2.9 - 3.4$ |
| $Cu^{2+}$ | $3d^9$ | $1$ | $1.73$ | $1.8 - 2.2$ |
| $Zn^{2+}$ | $3d^{10}$ | $0$ | $0$ | $0$ |