Silicium contre. Silicone : comment chaque matériau est utilisé

Le lexique de la chimie regorge de mots qui se ressemblent de manière exaspérante bien qu’ils aient des significations complètement différentes. Un parfait exemple en est la différence entre le silicium et le silicone. Il n’y a qu’une seule lettre qui sépare ces deux mots, mais leurs significations sont bien plus distinctes. Le silicium est un élément naturel présent partout sur la planète, tandis que le silicone est un produit synthétique utilisé à de nombreuses fins commerciales, telles que la fabrication de produits en caoutchouc, de lubrifiants et d'isolation.

Le silicium et le silicone partagent des noms presque identiques car, bien qu’il s’agisse de substances différentes, ils sont très étroitement liés. Le silicium est utilisé dans la production de silicone ; c'est l'une des utilisations industrielles les plus courantes de l'élément naturel. Aussi important que soit le silicium, le silicone n'est que la pointe de l'iceberg en ce qui concerne les utilisations du silicium, et il est important de souligner toutes les façons dont cet élément a transformé notre monde et notre vie quotidienne.

Le silicium est le 14ème élément du tableau périodique, portant le symbole chimique Si. C'est le deuxième élément le plus abondant dans la croûte terrestre après l'oxygène, représentant plus d'un quart de la composition de la croûte. On le trouve principalement lié à l’oxygène sous forme de dioxyde de silicium, également appelé silice, qui se présente généralement sous la forme de quartz minéral. Le silicium pur ne se trouve jamais dans la nature, mais vous pouvez fabriquer des cristaux de silicium pur à partir de sable, composé principalement de quartz.

Au-delà de son rôle dans le monde naturel, le silicium est un élément extrêmement important dans l’industrie humaine. Sous forme de silice, elle joue un rôle central dans la construction en tant qu’ingrédient des briques, du verre et du béton. L’avènement de l’électricité a rendu le silicium plus important que jamais, car il s’agit d’un semi-conducteur idéal, ce qui signifie qu’il peut à la fois conduire les courants électriques et les bloquer avec juste un léger changement de conditions. Dans le cas du silicium, il conduit d’autant mieux l’électricité qu’il fait chaud. Les semi-conducteurs présentent de nombreux avantages pour les utilisations industrielles, notamment leur prix abordable, leur efficacité et leur compacité.

Aujourd’hui, le silicium joue un rôle plus important que jamais dans la vie humaine. En tant que matériau utilisé pour fabriquer les micropuces, il constitue la base de presque tous les appareils électroniques modernes. C'est pourquoi la vallée de Santa Clara en Californie, qui abrite des entreprises technologiques de premier plan comme Apple, Alphabet, Adobe et Meta, est communément connue sous le nom de « Silicon Valley ».

Le silicone n'est qu'une autre des nombreuses utilisations industrielles du silicium. Le silicone est un type de polymère synthétique, constitué de composés constitués de très grosses molécules. Des exemples de polymères naturels comprennent le quartz et d’autres minéraux courants, tandis que les polymères synthétiques comprennent le nylon et le polyester. Le silicone est un autre polymère synthétique dont les principaux ingrédients sont le silicium et l'oxygène, qui sont reliés entre eux par des liaisons covalentes.

Le silicone se présente sous de nombreuses formes, notamment sous forme de produits solides et fluides. L’une des applications les plus courantes du silicone est le caoutchouc de silicone, largement utilisé pour sa combinaison de flexibilité et de durabilité. Il peut résister à des températures élevées, ce qui en fait un excellent isolant pour les produits électriques et un matériau populaire pour les ustensiles de cuisine. C'est un matériau essentiel dans l'industrie automobile, utilisé pour les durites et les joints. En fait, les joints de porte de la plupart des appareils électroménagers, y compris les réfrigérateurs et les lave-vaisselle, sont fabriqués à partir de caoutchouc de silicone. Grâce à sa nature durable et flexible, c'est également l'un des meilleurs matériaux pour les implants et dispositifs médicaux comme les cathéters.

Deux autres utilisations courantes du silicone concernent les adhésifs et les lubrifiants. Les adhésifs silicone sont imperméables et peuvent se lier à presque tous les matériaux, y compris le bois, le métal, le verre et la céramique. Les lubrifiants à base de silicone sont largement utilisés dans l’industrie automobile, la marque la plus connue étant sans doute le WD-40. Il y a de fortes chances que vous l'ayez utilisé vous-même, sans parler d'innombrables autres produits à base de silicone. C’est véritablement l’un des héros méconnus de l’industrie moderne.