SILICIUM

Les variétés allotropiques du silicium établissent son analogie physique avec le carbone dont le rapprochent ses propriétés chimiques.

Le silicium libre n’existe pas dans la nature. On l’obtient en réduisant un de ses composés par un métal qui s’empare du métalloïde qui lui est combiné. Le silicium est amorphe, quand le métal réducteur peut se combiner à lui, mais non le dissoudre; il est graphitoïde, quand il se dissout dans le métal et ne s’en sépare qu’à basse température ; il est cristallin, quand il s’en sépare lentement à haute température.

Silicium amorphe. — Obtenu par Berzelius en chauffant du potassium avec du fluosilicate de potassium ; obtenu par H. Deville en dirigeant un courant de chlorure de silicium sur du sodium placé dans des nacelles chauffées dans un tube de verre peu fusible. Dans les deux cas, on lave le produit avec de l’eau pour séparer le sel soluble formé en même temps.

Le silicium amorphe est une poudre brune conduisant mal la chaleur et l’électricité. Chauffé sous une couche de chlorure de sodium, il se change en silicium graphitoïde, puis à une température plus élevée, fond, et donne des globules cristallisés. Le silicium amorphe, en se transformant en silicium cristallisée, dégage 8 e ,i (pour 28 gr. 4), d’après MM. Troost et Hautefeuille (1).

Le silicium amorphe qui n’a pas été fortement calciné brûle au contact de l’air à une température peu élevée ; mais quand il

(1) Ann. de chim. et phys. ( 5 ), IX.

a été fortement chauffé, il perd cette altérabilité, devient difficilement combustible et cesse d’être attaquépar l’acide fluorhydrique.

Le silicium graphitoïde s’obtient en fondant dans un creuset à la température de fusion de l’argent de l’aluminium avec 3 o fois son poids de fluosilicate de potassium et en traitant la masse métallique par l’acide chlorhydrique concentré et l’acide fluorhydrique. Le silicium reste en lamelles hexagonales gris de plomb, d’aspect analogue au graphite, conduisant bien la chaleur et l’électricité.

Silicium cristallisé. — Le silicium cristallise quand, après s’être produit à très haute température et dissous dans un métal, il arrive à être en quantité trop grande pour rester entièrement dissous. Deville l’a obtenu en faisant passer de la vapeur de chlorure de silicium sur de l’aluminium chauffé au rouge blanc. On le prépare plus rapidement par le procédé suivant (Deville et Caron). On porte au rouge un creuset de terre; on y projette 80 gr. de fluosilicate de potasse, 20 gr. de sodium en morceaux, 180 gr. de zinc en grenaille. On ajoute un peu de fluorure double de silicium et de potassium et on recouvre le creuset. La réaction se produit avec bruit ; on agite la masse fondue ; on chauffe jusr qu’à ce que le zinc commence à se volatiliser. Après refroidissement on traite successivement par les acides chlorhydrique, azotique et fluorhydrique qui laissent les cristaux de silicium.

Ces cristaux sont des octaèdres réguliers, souvent réunis en chapelets d’un gris d’acier, d’un éclat métallique, souvent irisés. Leur densité est 2,49. Ils fondent vers 1,200°. La chaleur spécifique du silicium cristallisé est, comme celle du carbone, beaucoup plus faible que celle qu’indique la loi de Dulong et Petit à la température ordinaire, mais elle augmente quand on élève la température (Weber).