Questão 98 — ENEM 2024 (Natureza)

As placas que indicam saída de emergência brilham no escuro, pois apresentam substâncias que fosforecem na cor amarelo-esverdeada após exposição à luz ambiente, conforme a figura.

Esse fenômeno ocorre pela presença do sulfeto de zinco (ZnS), dopado com prata ou cobre, na superfície da placa.

Zinc Sulphide Phosphorescence. Disponível em:

https://physicsopenlab.org. Acesso em: 8 nov. 2023 (adaptado).

O aparecimento do brilho nessas condições ocorre como consequência de

Resolução

Esta questão avalia o conceito de fosforescência e sua relação com as transições eletrônicas nos átomos.

Quando a placa de saída de emergência é exposta à luz ambiente, os elétrons do sulfeto de zinco (ZnS) dopado absorvem energia e são promovidos para níveis de energia mais elevados (estados excitados). Ao retornar gradualmente ao estado fundamental, esses elétrons liberam a energia absorvida na forma de luz visível — o brilho amarelo-esverdeado observado no escuro. Esse processo é chamado de fosforescência e ocorre de forma lenta, diferente da fluorescência, por isso a emissão de luz persiste mesmo após a remoção da fonte luminosa.

Colisões interatômicas não são responsáveis pela emissão de luz nesse contexto. Átomos não possuem "coloração" intrínseca que justifique esse fenômeno. Reações nucleares envolvem mudanças no núcleo atômico e são fenômenos de energia muito maior. A reflexão da luz exigiria uma fonte de luz externa no momento da observação, mas o brilho ocorre justamente na ausência de luz.

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