O efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons provenientes de superfícies metálicas, através da incidência de luz de freqüência apropriada. Tal fenômeno é diretamente influenciado pelo potencial de ionização dos metais, os quais têm sido largamente utilizados na confecção de dispositivos fotoeletrônicos, tais como: fotocélulas de iluminação pública, câmeras fotográficas, etc. Com base na variação dos potenciais de ionização dos elementos da Tabela Periódica, assinale a alternativa que contém o metal mais susceptível a exibir o efeito fotoelétrico e justifique sua escolha.
(a) Fe
(b) Hg
© Cs
(d) Mg
(e) Ca
(a) Fe
(b) Hg
© Cs
(d) Mg
(e) Ca
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo. O exercício fala sobre o efeito fotoelétrico, que é quando elétrons são emitidos de superfícies metálicas quando iluminadas com luz de certa frequência. O que influencia isso é o potencial de ionização dos metais. Precisamos identificar, entre os metais listados nas opções, qual tem o menor potencial de ionização, ou seja, o mais susceptível a exibir o efeito fotoelétrico.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o potencial de ionização. É a quantidade de energia necessária para remover um elétron de um átomo ou molécula. Quanto menor esse potencial, mais fácil é para o elétron ser liberado, o que facilita o efeito fotoelétrico.
Passo 3
Vamos analisar os metais das opções:
- Fe (Ferro): Metal de transição com potencial de ionização relativamente alto.
- Hg (Mercúrio): Metal líquido à temperatura ambiente, também com potencial de ionização elevado.
- Cs (Césio): Metal alcalino com um dos menores potenciais de ionização.
- Mg (Magnésio): Metal alcalino-terroso com potencial de ionização moderado.
- Ca (Cálcio): Outro metal alcalino-terroso, similar ao magnésio.
Passo 4
Entre esses, o césio (Cs) se destaca por ter o menor potencial de ionização. Isso significa que é mais fácil remover um elétron do césio comparado aos outros metais listados. Por isso, ele é mais susceptível a exibir o efeito fotoelétrico.
Resposta
A alternativa correta é © Cs, pois o césio possui o menor potencial de ionização entre os metais listados, tornando-o o mais susceptível a exibir o efeito fotoelétrico.