Potássio metálico pode ser usado como superfície ativa em fotodiodos porque elétrons são removidos com relativa facilidade. A energia necessária é
por mol de elétrons removidos (
elétrons). Qual o comprimento de onda mais longo (em nm) com energia suficiente para ejetar elétrons da superfície do potássio?
Passo 1
O enunciado trata do efeito fotoelétrico: para ejetar um elétron de um molibdeno de potássio precisamos de energia
J por mol de elétrons. Queremos achar o comprimento de onda máximo
cuja energia de fóton seja igual à função trabalho
do potássio. Vamos usar:
)
por elétron
energia por mol dividida por
.
) relação entre energia de fóton e comprimento de onda:
Passo 2
Calculamos a função trabalho por elétron dividindo a energia por mol pelo número de Avogadro
:
Passo 3
Igualamos a energia de um fóton à função trabalho para achar o comprimento de onda máximo:
Passo 4
Substituindo
,
e
:
Convertendo para nanômetros (
):
Resposta
O comprimento de onda mais longo é aproximadamente
,nm.