O comprimento de onda de um fóton que remove um elétron de uma superfície de rubídio ( Rd ) é de
, enquanto que para a prata ( Ag ) é de
.
Qual superfície requer maior energia?
Qual superfície requer maior energia?
Passo 1
Beleza, a questão diz que o comprimento de onda mínimo (λ) para tirar um elétron do rubídio (Rb) é 500,0 nm e, para a prata (Ag), é 261,0 nm. O assunto é o efeito fotoelétrico, mais especificamente o trabalho de saída (energia mínima) de cada metal. Para resolver, vamos precisar da fórmula que relaciona energia de fóton com comprimento de onda:
onde
-
é a constante de Planck, -
é a velocidade da luz, -
é o comprimento de onda mínimo capaz de ejetar o elétron.
Passo 2
Antes de calcular, vamos entender a teoria: no efeito fotoelétrico, um fóton com energia
maior ou igual ao trabalho de saída
do metal consegue arrancar um elétron. Se um metal precisa de uma onda mais curtinha (menor
), é porque ele exige uma energia maior (
).
Passo 3
Agora os valores:
-
-
- Para Rb,
- Para Ag,
Fórmula geral:
Passo 4
Calcular energia de saída de cada metal:
Para Rb:
Em elétron-volt (
):
Para Ag:
Em eV:
Passo 5
Comparando:
- Rb precisa de cerca de 2,48 eV
- Ag precisa de cerca de 4,76 eV
Como 4,76 eV > 2,48 eV, a prata requer mais energia para ejetar um elétron.
Resposta
A superfície de prata (Ag) requer maior energia.