Question

Se generan 2,6656 mA al irradiar una placa de un metal de transición del sexto periodo, con una potencia de 45 W, la energía cinética de los fotoelectrones emitidos es de 2,7024481x10-15 J. Determine de qué elemento está hecha la placa de metal.

Answer 1

Es probable que la placa metálica bajo estudio sea de osmio.

Explicación:

La energía cinética de cada fotoelectrón emitido es la diferencia entre la energía de ionización y la energía suministrada, de la corriente sacamos la cantidad de electrones liberados.

$I=\frac{Q}{t}=\frac{nq}{t}\\\\n=\frac{It}{q}=\frac{2,6656\times 10^{-3}A.1s}{1,6\times 10^{-19}C}=1,666\times 10^{16}$

Si la potencia con que se radía es de 45W, o sea 45 julios por segundo, cada electron recibe una energía igual a:

$E=\frac{t.P}{n}=\frac{1s.45W}{1,666\times 10^{16}}=2,7010804\times 10^{-15}$

De esta forma podemos determinar la energía de ionización del metal como:

$W=E-E_c=(2,7010804-2,7024481)\times 10^{15}=1,3677\times 10^{-18}J\\\\W=8,55eV$

Según la tabla periódica, el Osmio presenta una energía de ionización de 8,44eV mientras que en el Iridio es de 8,97eV. Por lo que suponemos que la placa es de osmio.