Silicium (Si)

Groupe Du Carbone

Du latin silicis, silex    

 

Le silicium a été découvert par Jöns Jacob Berzelius (Suède) en 1824. Étymologie du nom: vient du latin silicis signifiant silex. Le silicium, sous sa forme amorphe est une poudre brune; sous forme cristalline il est gris d'apparence métallique. Lorsqu'il est solide, il ne réagit pas avec l'oxygène, l'eau et la plupart des acides. La poussière de silice est modérément toxique et très irritante.

 

Nombre Atomique

14

Conductibilité thermique

148 W m-1 K-1

Groupe

14

Rayon atomique

117,6 pm

Période

3

Configuration électronique

[Ne] 3s2 3p2

Année de découverte

1824

Électronégativité

1,9

Masse Atomique

28,0855

Résistivité électrique (20 °C)

10 μΩcm

Nombre d’oxydation

-4 +2 +4

État physique (20 °C)

Solide gris noir à reflet bleuté

Densité (g dm-3)

2329 (293 K)
2525 (m,p,)

Volume molaire (cm3 mol-1)

12,06 (293 K)
11,12 (m,p,)

À l’état Naturel

 

Molécule courante

SiO2

Propriétés thermiques

Point de fusion

1414 °C

Enthalpie de fusion

39,6 kJ mol-1

Point d'ébullition

3265 °C

Enthalpie d'évaporation

383,3 kJ mol-1

Température critique

4886 °C

Chaleur d'atomisation

451,29 kJ mol-1

Énergie d' ionisation et abondance

Énergie de 1er ionisation

786,52 kJ mol-1

Abondance (air)

-

Énergie de 2ème ionisation

1577,15 kJ mol-1

Abondance  (croûte terrestre)

267700 ppm

Énergie de 3ème ionisation

3231,61 kJ mol-1

Abondance (océans)

3 ppm

Potentiel(s) d'ionisation

8,15; 16,35; 33,49 eV

 

Propriétés nucléaires

Isotope

Masse atomique

Abondance (%)

Masse volumique à 20 °C

28Si

29Si

30Si

27,976926533

28,97649472

29,97377022

92,23

4,67

3,10

2,32 g/cm3

 

 

 

 

 

Structure cristalline

Cubique à faces centrées

a=543.07

 

Fd3m

Composé chimique

Fluorure

SiF4

Chlorure

SiCl4

Bromures

SiBr4

Iodure

SiI4

Hydride

SiH4, Si2H6

Oxydes

SiO2

Sulfate

SiS2

Sélénium

-

Tellure

-

Nitrate

Si3N4

 

Minerais et usage

 

Le silicium est le principal élément de l'argile, du granit, du quartz (SiO2) et du sable. La production industrielle utilise la réaction entre le sable (SiO2) et le carbone à une température d'environ 2000 °C. Sous forme de dioxyde de silicium (SiO2) il est utilisé dans la fabrication du verre. Le carbure de silicium est l'une des matières les plus dures; on l'utilise pur pour le polissage. Le silicium sous forme cristalline est utilisé dans les semi-conducteurs. Le prix du silicium, pur à 99,999 %, sous formes de granules, est de 109 $ / kg.

 

 

 

 

Accuil