Hematit
Manyetizma

Hematitin manyetik yapısı, 1950'lerde yaklaşık 1.000 K (730 °C) Curie sıcaklığına sahip ferromanyetik olduğu, ancak son derece küçük bir manyetik momentle (0.002 µB) ortaya çıktığı için önemli bir tartışma ve tartışma konusuydu. Manyetizma, manyetik alan tarafından oluşturulan fiziksel bir olgudur. Elektrik akımı ya da temel bir parçacık herhangi bir manyetik alan yaratabilir. Bu manyetik alan aynı zamanda diğer akımları ve manyetik momentleri de etkiler. Manyetik alan her maddeyi belli bir ölçüde etkiler. Kalıcı mıknatıslar üzerindeki etkisi en çok bilinen bir durumdur. Kalıcı mıknatıslar ferromanyetizmadan dolayı kalıcı manyetik momente sahiptir. Ferromanyetizma kelimesinde yer alan “ferro” ön eki demir elementinin isminden türetilmiştir. Bir maddenin manyetik durumu sıcaklık, basınç, uygulanan manyetik alan gibi faktörlere bağlı olarak değişir. Bu değişkenler değiştiğinde, bir madde birden fazla manyetizma özelliği sergileyebilir. Net manyetik momenti olmayan bir faza yaklaşık 260 K (-13 °C) sıcaklıkta bir düşüş ile farklı geçişler olur.O anki pozisyonun  260 K (-13 °C) sıcaklıkta bir azalma ile kaybolması, anların C ekseni boyunca hizalanmasına neden olan anizotropideki bir değişiklikten kaynaklanır. Bu yapılandırmada, hareket eğimi enerjiyi azaltmaz.Sistemin esas olarak antiferromanyetik olduğu, ancak katyon alanlarının düşük simetrisinin, spin–yörünge kuplajının, C eksenine dik düzlemde olduklarında anların bükülmesine neden olmasına izin verdiği gösterilmiştir. Dökme hematitin manyetik özellikleri nano ölçekli muadillerinden farklıdır. Örneğin, hematitin Morin geçiş sıcaklığı parçacık boyutunda bir azalma ile azalır.Bu geçişin bastırılması Hematit nanopartiküllerinde gözlenmiştir ve kristaller kafesindeki safsızlıkların, su moleküllerinin ve kusurların varlığına değinilmiştir.Hematit, mineralin manyetik ve kristal kimyasal özelliklerini etkileyen çeşitli su, hidroksil grupları ve boşluk ikamelerine sahip karmaşık bir katı çözelti oksihidroksit sisteminin bir parçasıdır. Diğer iki uç üyeye protohematit ve hidrohematit denir.
Hematit için geliştirilmiş manyetik zorlamalar, çözeltiden hazırlanan iki hatlı bir ferrihidrit prekürsörünün kuru ısıtılmasıyla elde edilmiştir. Hematit, 289 ila 5,027 oersteds (23-400 kA/m) arasında değişen sıcaklığa bağlı manyetik gidergenlik değerleri sergilemektedir.Bu yüksek koersivite değerlerinin kökeni, artan sıcaklığında farklı parçacık ve kristalit boyutu büyüme oranları ile indüklenen(reteç kullanılmadan mıknatıs veya magnetik alan kullanılarak elde edilen akım) alt parçacık yapısının bir sonucu olarak yorumlanmıştır.Büyüme oranlarındaki bu farklılıklar, nano ölçekte bir alt parçacık yapısının ilerici bir gelişimine çevrilir. Bununla birlikte, daha düşük sıcaklıklarda (350-600 °C), tek parçacıklar kristalleşir; daha yüksek sıcaklıklarda (600-1000 °C), bir altpartikül yapısına sahip kristal agregaların büyümesi tercih edilir. Siderit doğal mineralinin % 74.46 lık giderimle en yüksek performansı gösterdiği, hematit ve manyetit doğal mineralleri için giderim etkinliklerinin sırasıyla % 41.03 ve % 34.34 olarak gerçekleştiği anlaşılmaktadır. Kullanılan doğal minerallerden siderit, hematit ve manyetitin hem adsorpsiyon hem de Fenton ve foto-Fenton proseslerinde boyar maddelerin sulu çözeltilerden gideriminde umut verici bir katalizör olarak kullanabileceği söylenebilir.