Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du silicium et de l’arsenic, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Silicium contre Arsenic.
Silicium et Arsenic – À propos des éléments
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Silicium et Arsenic – Applications
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 dans les alliages d’aluminium, d’acier et 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.
Arsenic
L’arsenic est utilisé comme agent dopant dans les semi-conducteurs (arséniure de gallium) pour les dispositifs à semi-conducteurs. Il est également utilisé en bronzage, en pyrotechnie et pour durcir la grenaille. Les composés d’arsenic peuvent être utilisés pour fabriquer du verre spécial et préserver le bois.
Silicium et Arsenic – Comparaison dans le tableau
| Élément | Silicium | Arsenic |
| Densité | 2,33 g/cm3 | 5,727 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | 170 MPa | N / A |
| Limite d’élasticité | 165 MPa | N / A |
| Module de Young | 150 GPa | 8 GPa |
| Échelle de Mohs | 7 | 3.5 |
| Dureté Brinell | 2300 MPa | 1440 MPa |
| Dureté Vickers | N / A | N / A |
| Point de fusion | 1410°C | 817°C |
| Point d’ébullition | 3265°C | 614°C |
| Conductivité thermique | 148 W/mK | 50W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 2,6 µm/mK | 5,6 µm/mK |
| Chaleur spécifique | 0,71 J/g·K | 0,33 J/g·K |
| Température de fusion | 50,55 kJ/mole | N / A |
| Chaleur de vaporisation | 384,22 kJ/mol | 34,76 kJ/mole |
