Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du lithium et du silicium, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Lithium contre Silicium.
Lithium et Silicium – À propos des éléments
Source : www.luciteria.com
Lithium et Silicium – Applications
Lithium
Le lithium a de nombreuses applications, de la graisse lubrifiante, aux ajouts d’alliages notamment pour les alliages d’aluminium et de magnésium, aux émaux pour céramiques, et enfin, les batteries au lithium. En particulier, le lithium joue et continuera de jouer un rôle de plus en plus important dans l’avenir de l’air pur alimenté par batterie. Les batteries au lithium sont largement utilisées dans les appareils électroniques grand public portables et dans les véhicules électriques allant des véhicules de grande taille aux jouets radiocommandés. Le terme « batterie au lithium » fait référence à une famille de différentes chimies lithium-métal, comprenant de nombreux types de cathodes et d’électrolytes, mais tous avec du lithium métallique comme anode.
Silicium
La plupart du silicium est utilisé industriellement sans être purifié, et en effet, souvent avec relativement peu de traitement à partir de sa forme naturelle. Le silicium est un ingrédient essentiel de l’aluminium, de l’acier et des alliages de fer. Il est ajouté comme fondant pour les alliages de cuivre. Sous forme d’argile et de sable, il est utilisé pour fabriquer des briques et du béton; c’est un matériau réfractaire précieux pour les travaux à haute température, par exemple, les sables de moulage pour les pièces moulées dans les applications de fonderie. La silice est utilisée pour fabriquer des briques réfractaires, un type de céramique. Les minéraux silicatés sont également présents dans la céramique blanche, une classe importante de produits contenant généralement divers types de minéraux argileux cuits (phyllosilicates d’aluminium naturels). Un exemple est la porcelaine, qui est basée sur la kaolinite minérale de silicate. Le verre traditionnel (verre sodocalcique à base de silice) fonctionne également de la même manière, et est également utilisé pour les fenêtres et les conteneurs. Le silicium métal hyperpur et le silicium hyperpur dopé (dopage au bore, au phosphore, au gallium ou à l’arsenic) sont utilisés dans les cellules solaires, les transistors et les semi-conducteurs.
Lithium et Silicium – Comparaison dans le tableau
| Élément | Lithium | Silicium |
| Densité | 0,535 g/cm3 | 2,33 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | 1,5 MPa | 170 MPa |
| Limite d’élasticité | N / A | 165 MPa |
| Module de Young | 4,9 GPa | 150 GPa |
| Échelle de Mohs | 0,6 | 7 |
| Dureté Brinell | 5 MPa | 2300 MPa |
| Dureté Vickers | N / A | N / A |
| Point de fusion | 180,5 °C | 1410 °C |
| Point d’ébullition | 1342 °C | 3265 °C |
| Conductivité thermique | 85 W/mK | 148 W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 46 µm/mK | 2,6 µm/mK |
| Chaleur spécifique | 3,6 J/g·K | 0,71 J/g·K |
| Température de fusion | 3 kJ/mol | 50,55 kJ/mol |
| Chaleur de vaporisation | 145,92 kJ/mol | 384,22 kJ/mol |