Калцијум

Из Википедије, слободне енциклопедије

K - Ca - Sc   Mg Ca Sr       периодни систем
Општи подаци
Име, симбол, атомски број	Калцијум, Ca, 20
Припадност скупу	земљаних алкалних метала
група, периода	IIA, 4,
густина, тврдоћа	1550 kg/m3, 1,75
Боја	сребрнобела
Особине атома
атомска маса	40,078 u
атомски радијус	180 (194) pm
ковалентни радијус	174 pm
ван дер Валсов радијус	без података
електронска конфигурација	[Ar]4s2
e- на енергетским нивоима	2, 8, 8, 2
оксидациони број	2
Особине оксида	јако базни
кристална структура	регуларна просторно центрирана
физичке особине
агрегатно стање	чврсто
температура топљења	1115 K (842 °C)
температура кључања	1757 K (1484 °C)
молска запремина	26,20×10-3 m³/mol
топлота испаравања	153,6 kJ/mol
топлота топљења	8,54 kJ/mol
притисак засићене паре	254 Pa (1.112 K)
брзина звука	3.810 m/s (293,15 K)
Остале особине
Електронегативност	1,00 (Паулинг) 1,04 (Алред)
специфична топлота	632 J/(kg*K)
специфична проводљивост	29,8×106 S/m
топлотна проводљивост	201 W/(m*K)
I енергија јонизације	589,8 kJ/mol
II енергија јонизације	1145,4 kJ/mol
III енергија јонизације	4912,4 kJ/mol
IV енергија јонизације	6.491 kJ/mol
Најстабилнији изотопи
изотоп заст. в.п.р. н.р. e.r. MeV п.р. 40Ca 96,941% стабилни изотор са 20 неутрона 41Ca (веш.) 1,03×105 година з.е 0,421 41K 42Ca 0,647% стабилни изотор са 22 неутрона 43Ca 0,135% стабилни изотор са 23 неутрона 44Ca 2,086% стабилни изотор са 24 неутрона 46Ca 0,004% стабилни изотор са 26 неутрона 48Ca 0,187% >6×1018 година β- 4,272 48Sc
Тамо где другачије није назначено, употребљене су SI јединице и нормални услови.
Објашњења скраћеница: заст.=заступљеност у природи, в.п.р.=време полу распада, н.р.=начин распада, е.р.=енергија распада, п.р.=производ распада, з.е=заробљавање електрона

Калцијум (Ca, латински calcium) је метал IIA групе. Електронска конфигурација му је: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² , гради 2+ јон. Поседује 6 стабилних изотопа. То су ⁴⁰Ca, ⁴²Ca, ⁴³Ca, ⁴⁴Ca, ⁴⁶Ca и ⁴⁸Ca.

Садржај 1 Особине 2 Заступљеност 3 Једињења 4 Добијање и употреба 5 Биолошки значај

[уреди] Особине

Калцијум је сребрнобео, мекан и лак метал. Једињења калцијума се јављају и у води, и проузрокују њену тврдоћу. Калцијумови сулфати и хлориди чине сталну тврдоћу воде која се кувањем не може отклонити. Тврда вода је непогодна за коришћење(за кување, прање и индустрију).

[уреди] Заступљеност

Калцијум је најраспрострањенији земноалкални метал, а и један од најраспрострањенијих елемената у природи. Заступљен је у земљиној кори у количини од 3,54%. Калцијумкарбонат је главни састојак седиментних стена. Као кречњак чини многе планинске масиве. Веома је распрострањен и калцијум сулфат у виду анхидрита и гипса.

Најбитнији минерали калцијума су: калцит, аргонит, мермет, креда, гипс, доломит, кречњак, калцијумфлуорит ...

[уреди] Једињења

Загревањем уз присуство ваздуха гради оксид (CaO) и нитрид (Ca₃N₂). Реагује са хладном водом градећи хидроксид уз ослобађање кисеоника. Сем ових једињења битна су и калцијумпероксид и многе соли. Калијум-супероксид

K+O₂→KO₂

[уреди] Добијање и употреба

Калцијум се добија електролизом безводног раствора калцијум хлорида. Употребљава се за легирање олова, алуминијума, за дезоксидацију бакра и неких легура.

[уреди] Биолошки значај

Кости човека и животиња садрже калцијум у виду фосфата и карбоната. Недостатак калцијума у костима изазива болест рахитис. Јон калцијума налази се и у крви и убрзава згрушавање крви у додиру са ваздухом. Код биљака улази у неке облике ћелијских зидова. Оне складиште калцијум у стабиљци и лишћу. Недостатак калцијума код биљака проузрокује слаб развој корена и лишћа.

Калцијум је заступљен у човековом организму између 1,4 и 1,66 % што претставља преко 1 килограм. Калцијум има велику улогу у људском организму:

• активатор ензима
• провођење биоелектричних импулса
• удео у згрушавању крви
• удео у грчењу мишића
• удео у производњи хормона

Ниво калцијума у крви зависи од:

• количине калцијума која се уноси исхраном
• количине калцијума у намирницама
• степене избацивања калцијума са мокраћом

Калцијум је такође неопходан састојак у ћелијама биљака.

Катјони Ca2+ спадају у IV групу катјона.

п • р • у Периодни систем елемената
H																															He
Li	Be																									B	C	N	O	F	Ne
Na	Mg																									Al	Si	P	S	Cl	Ar
K	Ca															Sc	Ti	V	Cr	Mn	Fe	Co	Ni	Cu	Zn	Ga	Ge	As	Se	Br	Kr
Rb	Sr															Y	Zr	Nb	Mo	Tc	Ru	Rh	Pd	Ag	Cd	In	Sn	Sb	Te	I	Xe
Cs	Ba	La	Ce	Pr	Nd	Pm	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu	Hf	Ta	W	Re	Os	Ir	Pt	Au	Hg	Tl	Pb	Bi	Po	At	Rn
Fr	Ra	Ac	Th	Pa	U	Np	Pu	Am	Cm	Bk	Cf	Es	Fm	Md	No	Lr	Rf	Db	Sg	Bh	Hs	Mt	Ds	Rg	Uub	Uut	Uuq	Uup	Uuh	Uus	Uuo
Алкални метали Земно-алкални метали Лантаноиди Актиноиди Прелазни метали Остали метали Металоиди Остали неметали Халогени елементи Племенити гасови