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silicium

Infiniment petit
Infiniment petit

Non-métal de la colonne IV B du tableau périodique, analogue au carbone et constituant l'élément le plus abondant dans la nature après l'oxygène. (Élément de symbole Si.)

  • Numéro atomique : 14
  • Masse atomique : 28,086
  • Masse volumique : 2,33 g/cm3
  • Température de fusion : 1 410 °C

Isolé par Berzelius en 1823, le silicium est un corps très dur, qui ne se dissout que dans quelques métaux (plomb, argent, zinc). Il existe sous forme amorphe (poudre brune) et sous forme cristallisée (octaèdres gris-noir), formant environ 28 % de l'écorce terrestre. Il est attaqué par les halogènes et brûle dans l'oxygène pour donner de la silice SiO2. Il se combine à chaud à l'hydrogène, au soufre, à l'azote, et donne avec le carbone, au four électrique, du carbure de silicium SiC. Il s'unit avec de nombreux métaux pour former des siliciures. C'est un réducteur énergique. Comme le carbone, le silicium peut donner des hydrures (en particulier les silanes dérivés de SiH4), qui sont plus réactifs que les hydrocarbures. Les dérivés de R2SiO (R = alkyle ou phényle) sont les silicones, classe importante de polymères synthétiques. Les deux principales utilisations industrielles sont la préparation de ferrosilicium, élément d'alliage pour les fontes et les aciers, et l'électronique, dont le silicium (ultrapur et sous forme de monocristaux dopés) est le premier matériau de base (emploi dans les circuits intégrés et dans les piles solaires). Le silicium ultrapur est obtenu par attaque du chlore ou de l'hydrogène sur le silicium industriel, lui-même obtenu par réduction de la silice par le charbon, au four électrique.