Définition
Les silicates sont les composants fondamentaux de la grande majorité des roches terrestres. On peut les imaginer comme des assemblages chimiques associant du silicium, de l'oxygène et divers métaux, formant ainsi les briques de construction de la croûte terrestre (comme le sable, l'argile ou le granit).
L'essentiel
- Ils représentent plus de 90 % de la masse de la croûte terrestre.
- Leur structure de base est une petite pyramide (tétraèdre) d'un atome de silicium pour quatre d'oxygène.
- Leurs propriétés varient énormément selon leur arrangement : du plus mou (talc) au plus dur (quartz).
Formule et propriétés
Le mot vient du latin silex, qui signifie « caillou » ou « pierre dure ». Le suffixe -ate est utilisé en chimie pour désigner un sel issu d'un acide (ici, l'acide silicique).
Comment l'utiliser
- Le quartz, constituant majeur du sable de plage.
- L'argile, utilisée depuis la préhistoire pour la poterie et la céramique.
- Le verre, fabriqué en faisant fondre des silicates (sable) avec d'autres additifs.
- Le talc, un silicate très tendre utilisé en cosmétique.
Utilisations
Les silicates interviennent massivement dans l'industrie de la construction (ciment, béton, verre), dans la fabrication de céramiques et de porcelaines, ainsi qu'en géologie pour classifier les minéraux qui composent notre planète.
Dangers et précautions
Bien que naturels, certains silicates sous forme de poussières très fines (comme la silice cristalline ou l'amiante) ne doivent pas être inhalés car ils présentent des risques sérieux pour les voies respiratoires. Il est conseillé de porter un masque lors de la découpe de matériaux silicatés comme le béton ou la pierre.
Substances liées
Stockage et élimination
Pour bien comprendre la diversité des silicates, observez la différence entre le mica (qui s'effeuille) et le quartz (très dur) : cela s'explique par la façon dont les petites pyramides de silicium sont liées entre elles, soit en feuilles, soit en réseau solide en trois dimensions.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre silice et silicate ?
La silice est le composé pur (SiO2), alors que les silicates sont des composés plus complexes où la silice est associée à d'autres éléments comme l'aluminium, le fer ou le calcium.
Le verre est-il un silicate ?
Oui, le verre ordinaire est essentiellement un mélange de silicates de sodium et de calcium obtenu par fusion de sable.
Sont-ils biodégradables ?
Non, ce sont des minéraux inertes et extrêmement stables dans le temps, bien qu'ils puissent s'éroder naturellement sous l'action de l'eau et du vent.