Symbole chimique (Si). Sous sa forme naturelle de silicateSilicate Minéral constitué dans sa composition chimique de tétraèdres de silice ([SiO4]4-), associée à d'autres éléments., le silicium est le deuxième élément le plus abondant de la lithosphèreLithosphère Couche épaisse et solide recouvrant notre planète (jusqu'à 150 km environ d'épaisseur sous les continents) et comprenant les croutes océaniques et continentales, ainsi qu'une partie du manteau supérieur : le manteau lithosphérique. après l’oxygène. Il se présente couramment sous sa forme amorphe de dioxyde de silicium (SiO2), ou siliceSilice Tectosilicate (SiO2) présentant différents polymorphes : opales, quartz, tridymite, cristobalite, coésite, stishovite. (sables quartzitiques issus de l’altérationAltération Modification chimique des minéraux et donc des roches, par des agents atmosphériques et par les eaux de ruissellement, souterraines ou stagnantes. C'est la cause principale de l'érosion. des granites, quartzQuartz Minéral, tectosilicate composé principalement de silice (SiO2). filoniens, etc.). Les associations entre la silice et d’autres éléments sont nombreuses et forment le groupe fondamental des silicates. Le dioxyde de silicium permet, après l’avoir fondu à haute température, d’obtenir le verreVerre Du latin vitrum : verre. Magma ayant refroidi très rapidement sans cristalliser, donnant des laves (ex. : Obsidienne) qui peuvent contenir une proportion variable de minéraux. industriel, utilisé depuis des millénaires.
Sous sa forme pure, c’est un élément non métallique de synthèse, de couleur gris foncé en cristaux et gris argent sous forme massive. C’est un corps simple d’origine industriel. Le silicium pur n’existe pas sur terre. Il est obtenu selon un procédé électrométallurgique complexe et utilisé seul depuis le milieu du 20ème siècle, dans la fabrication des composants électroniques, puis pour ses propriétés de semi-conducteur pour la deuxième génération de transistors. Le silicium fond ensuite vers 1420°C. Il constitue le support de tous les circuits intégrés (ou puces électroniques), dans les cartes mères, les cartes réseaux, processeurs, cartes à puces, etc. Le silicium est l’élément principal des cellules photovoltaïques des panneaux solaires. Il entre dans la fabrication des micros mécanismes par exemple dans les montres mécaniques de haute qualité, dans les nanotechnologies, etc. Il est utilisé également en alliage avec l’aluminium dans l’automobile et l’aéronautique. Il prend alors le nom de siliciure : combinaison du silicium avec un métal. Les silicones contiennent des atomes de silicium.
Photographe : Gérard Brusseaux.
Source : Institut des Sciences de la Terre de Paris (ISTeP), Sorbonne Université, campus Pierre et Marie Curie, Paris, France.