Légende
  • Halogènes
  • Métaux alcalino-terreux
  • Actinides
  • Gaz nobles
  • Métaux de transition
  • Autres
  • Métaux alcalins
  • Lanthanides
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Si
Silicium
Produit minéral

Données physico-chimiques

Données atomiques

Formule Masse molaire
SiO2 60,08 g.mol-1

Structures cristallines, les principales formes sont les suivantes :

  • Quartz alpha : rhomboédrique, de paramètres a = 0,491 nm, c = 0,541  nm,
  • Quartz bêta : hexagonale, de paramètres a = 0,500 nm, c = 0,546 nm,
  • Tridymite bêta : hexagonale, de paramètres a = 0,504 nm, c = 0,824 nm,
  • Cristobalite bêta : cubique, de paramètre a = 0,717 nm,
  • Tridymite alpha : orthorhombique, de paramètres a = 0,874 nm, b = 0,505 nm, c = 0,824 nm,
  • Cristobalite alpha : quadratique, de paramètres a = 0,498 nm, c = 0,695 nm.

Domaines stabilité et formation :

  • Quartz alpha à T < 573°C,
  • Quartz bêta entre 573°C et 870°C,
  • Tridymite bêta entre 870°C et 1470°C,
  • Cristobalite bêta entre 1470°C et 1705°C (fusion),
  • Tridymite alpha par refroidissement brusque de la forme bêta à 114°C,
  • Cristobalite alpha par refroidissement brusque de la forme bêta à 270°C.

Données physiques

Masse volumique Dureté Température de fusion Température d’ébullition Solubilité dans l’eau
  • Quartz alpha : 2,65 g.cm-3
  • Quartz bêta : 2,53 g.cm-3
  • Tridymite bêta : 2,25 g.cm-3
  • Cristobalite bêta : 2,20 g.cm-3
  • Tridymite alpha : 2,35 g.cm-3
  • Cristobalite alpha : 2,33 g.cm-3
7
  • Quartz : 1 610°C
  • Tridymite : 1 703°C
  • Cristobalite : 1 713°C
2 230°C insoluble

Données chimiques

pKa : H4SiO4/H3SiO4 pKa : H3SiO4/H2SiO42- E° : SiO2(s) + 4H+ + 4e = Si(s) + 2H2O
9,7 11,9 -0,86 V

Données thermodynamiques

Silice sous forme de quartz :

  • Enthalpie molaire standard de formation à 298,15 K : -910,7 kJ.mol-1
  • Enthalpie libre molaire standard de formation à 298,15 K : -856,3 kJ.mol-1
  • Entropie molaire standard à 298,15 K : S° = 41,5 J.K-1mol-1
  • Capacité thermique molaire sous pression constante à 298,15 K : Cp° = 44,4 J.K-1mol-1
  • Enthalpie molaire standard de fusion à la température de fusion : 8,5 kJ.mol-1
Silice gazeuse :

  • Enthalpie molaire standard de formation à 298,15 K : -322,3 kJ.mol-1

Données industrielles

Voir les chapitres silices naturelles et silices synthétiques