Silicate d'aluminium

Les silicates d'aluminium sont des composés chimiques de l'oxyde d'aluminium(III) Al₂O₃ et du dioxyde de silicium SiO₂, éventuellement hydratés. La plupart d'entre eux sont connus à l'état naturel (minéraux). Ils sont utilisés comme additifs alimentaires, sous le code E559.

Composés définis

Diagramme P-T montrant les domaines de stabilité des phases sillimanite, disthène (cyanite) et andalousite du composé chimique Al₂SiO₅.

Les composés chimiques connus de Al₂O₃, SiO₂ et H₂O sont :

• Al₂SiO₅ (ou Al₂O₃·SiO₂), dont on connaît cinq polymorphes : l'andalousite, la sillimanite et le disthène (trois minéraux), et deux polymorphes de très hautes température et pression (obtenus expérimentalement) ;
• Al₂Si₂O₇ (ou Al₂O₃·2SiO₂), la métakaolinite, obtenue par chauffage du kaolin à 450 °C^[1] ;
• Al₄SiO₈ (ou 2Al₂O₃·SiO₂), la 2:1 mullite^[2] ;
• Al₆Si₂O₁₃ (ou 3Al₂O₃·2SiO₂), le minéral mullite, également le seul composé de Al₂O₃ et SiO₂ qui soit stable à pression atmosphérique^[2]. On l'appelle aussi « 3:2 mullite » pour le distinguer de la 2:1 mullite ci-dessus ;
• Al₂Si₂O₅(OH)₄ (ou Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O), le minéral kaolinite^[1]. Sous la forme d'une poudre blanche on l'utilise comme liant dans le papier, le caoutchouc et les peintures^[1].

Composés variables

Différents matériaux fibreux, connus sous le nom de « fibres d'aluminosilicate », sont constitués d'alumine Al₂O₃ et de silice SiO₂ en proportions variables (généralement exprimées en % pds). Ce sont des solutions solides vitreuses, dont la résistance thermique augmente avec le pourcentage d'alumine. Ces matériaux sont commercialisés sous la forme de laine, de couverture, de feutre, de papier ou de carton en vrac^[3].