Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du sodium et du silicium, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Sodium vs Silicium.
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Sodium et Silicium – À propos des éléments
Sodium
Le sodium est un métal mou, blanc argenté et hautement réactif. Le sodium est un métal alcalin, appartenant au groupe 1 du tableau périodique, car il possède un seul électron dans sa coque externe qu’il donne facilement, créant un atome chargé positivement, le cation Na+.
Silicium
Le silicium est un solide cristallin dur et cassant avec un éclat métallique bleu-gris, c’est un métalloïde tétravalent et un semi-conducteur.
Source : www.luciteria.com
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Sodium et Silicium – Applications
Sodium
Le sodium métallique est principalement utilisé pour la production de borohydrure de sodium, d’azoture de sodium, d’indigo et de triphénylphosphine. Une utilisation autrefois courante était la fabrication de tétraéthylplomb et de titane métallique; en raison de l’abandon du TEL et des nouvelles méthodes de production de titane. Un courant électrique et de la vapeur de sodium se combinent pour former une lueur jaunâtre. Ce principe est utilisé pour la fabrication des lampes à vapeur de sodium. Le sodium est parfois utilisé comme agent d’échange de chaleur dans les centrales nucléaires. Le sodium liquide est scellé dans des tuyaux entourant le cœur du réacteur. La chaleur générée est absorbée par le sodium et forcée à travers les tuyaux dans un échangeur de chaleur qui peut être utilisé pour générer de l’électricité.
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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.
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Sodium et Silicium – Comparaison dans le tableau
| Élément | Sodium | Silicium |
| Densité | 0,968g/cm3 | 2,33 g/cm3 |
| Résistance à la traction ultime | N / A | 170 MPa |
| Limite d’élasticité | N / A | 165 MPa |
| Module de Young | 10 GPa | 150 GPa |
| Échelle de Mohs | 0,4 | 7 |
| Dureté Brinell | 0,69 MPa | 2300 MPa |
| Dureté Vickers | N / A | N / A |
| Point de fusion | 97,8°C | 1410°C |
| Point d’ébullition | 883°C | 3265°C |
| Conductivité thermique | 141W/mK | 148W/mK |
| Coefficient de dilatation thermique | 71 µm/mK | N / A |
| Chaleur spécifique | 1,23 J/g·K | 0,71 J/g·K |
| Température de fusion | 2 598 kJ / mol | 50,55 kJ / mol |
| Chaleur de vaporisation | 96,96 kJ / mol | 384,22 kJ / mol |
