Dioxyde de silicium
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Le dioxyde de silicium, ou silice, est un composé chimique de formule SiO2. Il s'agit d'un solide incolore présent en abondance dans le milieu naturel et chez divers êtres vivants. Il existe à l'état libre sous différentes formes cristallines ou amorphes, et combiné chimiquement avec d'autres oxydes dans les silicates, qui sont les principaux constituants de l'écorce terrestre et du manteau terrestre. Libre ou combiné, il représente 60,6 % de la masse de la croûte continentale[9]. Il est particulièrement abondant sous forme de quartz, notamment dans les granites. Il existe également sous forme de matériau synthétique, comme le verre de quartz, la silice pyrogénée, le gel de silice et les aérogels. Il est utilisé comme matériau structurel, en microélectronique, comme isolant électrique, ainsi que comme ingrédient pour l'industrie pharmaceutique et l'industrie agroalimentaire.
Dioxyde de silicium | ||
Image supérieure : formule de Lewis du dioxyde de silicium. Image inférieure : motif structurel de base de la plupart des polymorphes du dioxyde de silicium qui forme des assemblages de tétraèdres SiO4 liés les uns aux autres par leurs sommets, chaque atome d'oxygène étant commun à deux tétraèdres, d'où la formule générale de SiO2[alpha 1]. |
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Identification | ||
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Synonymes |
silice |
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No CAS | 1343-98-2 : silice précipitée 7631-86-9 : silice amorphe 13778-37-5 : stishovite 13778-38-6 : coésite 14464-46-1 : cristobalite 14808-60-7 : quartz 15468-32-3 : tridymite 17679-64-0 : keatite 60676-86-0 : verre de quartz 63231-67-4 : gel de silice 69012-64-2 : fumée de silice 112945-52-5 : silice pyrogénée |
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No ECHA | 100.028.678 | |
No CE | 231-545-4 : silice amorphe 238-455-4 : cristobalite 238-878-4 : quartz 239-487-1 : tridymite 262-373-8 : verre de quartz 273-761-1 : fumée de silice 601-214-2 : gel de silice 604-037-9 : stishovite 920-837-3 : verre |
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No RTECS | VV7325000 : cristobalite VV7330000 : quartz VV7335000 : tridymite |
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PubChem | 24261 | |
ChEBI | 30563 | |
No E | E551 | |
SMILES | ||
InChI | ||
Apparence | solide incolore cristallisé, parfois amorphe, pratiquement insoluble dans l'eau[1] | |
Propriétés chimiques | ||
Formule | O2Si |
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Masse molaire[2] | 60,084 3 ± 0,000 9 g/mol O 53,26 %, Si 46,74 %, |
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Propriétés physiques | ||
T° fusion | 1 730 °C[1] | |
T° ébullition | 2 230 °C[3] | |
Solubilité | 10 mg·L-1 à 25 °C (quartz)[4] | |
Masse volumique | 2,334 g·cm-3[1] | |
Propriétés optiques | ||
Indice de réfraction | 1,458 pour λ=589 nm dans la silice amorphe en couche mince[5] | |
Précautions | ||
SGH[6] | ||
NFPA 704[6] | ||
Classification du CIRC | ||
Groupe 1 : cancérogène pour l'homme[7] (silice cristalline inhalée sous forme de quartz ou de cristobalite de source professionnelle)
Groupe 3 : inclassable quant à sa cancérogénicité pour l'Homme[8] (silice amorphe) |
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Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | ||
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L'inhalation de silice cristallisée finement divisée est toxique et peut conduire à des inflammations graves des poumons, à la silicose, à des bronchites, au cancer du poumon et à des maladies auto-immunes comme le lupus érythémateux disséminé et la polyarthrite rhumatoïde. L'absorption de dioxyde de silicium amorphe a été déclarée ne provoquer que de brèves inflammations réversibles[10], mais les dernières recherches semblent infirmer cette affirmation, et l'ANSES appelle à "un encadrement réglementaire renforcé" de toutes les nanoparticules[11].