Diferenta de potential de contact

Diferenta de potential de contact

La sfarsitul secolului XVIII Volta a observat ca la contactul dintre doua metale diferite se formeaza o diferenta de potential; potentialul electric sufera un salt la trecerea dintr-un metal in celalalt. Aceasta diferenta de potential se numeste diferenta de potential de contact.

Daca la o temperatura T consideram un contact strans format din doua metale diferite, in care concentratia electronilor liberi este n1, respectiv n2 , se constata aparitia unei diferente de potential data de expresia:

(12)

care reprezinta diferenta de potential de contact intrinseca si este direct proportionala cu temperatura contactului.

Insa nu este singura tensiune ce apare la contactul dintre doua metale diferite. Se cunoaste ca energia W necesara scoaterii unui electron din metal, numita si lucru de extractie, este egala cu produsul dintre sarcina electronului si potentialul de extractie Ve:

(13)

Pentru metalele pure si cu suprafata curata . In cazul celor doua metale 1 si 2, deoarece am presupus , se observa ca: . Atunci, dupa realizarea contactului, se stabileste o diferenta de potential suplimentara:

(14)

numita si diferenta de potential de contact extrinseca. Valoarea acesteia nu depinde nici de diferenta de concentratie a electronilor in cele doua metale, nici de temperatura, ci numai de diferenta lucrurilor de extractie ale celor doua metale.

Insumand aceste doua diferente de contact se obtine diferenta de potential de contact totala:

(15)