Калцијум

Из Википедије, слободне енциклопедије
Калцијум,  20Ca
Ca,20.jpg
Општа својства
Име, симбол калцијум, Ca
Калцијум у периодном систему
Водоник Хелијум
Литијум Берилијум Бор Угљеник Азот Кисеоник Флуор Неон
Натријум Магнезијум Алуминијум Силицијум Фосфор Сумпор Хлор Аргон
Калијум Калцијум Скандијум Титанијум Ванадијум Хром Манган Гвожђе Кобалт Никл Бакар Цинк Галијум Германијум Арсен Селен Бром Криптон
Рубидијум Стронцијум Итријум Цирконијум Ниобијум Молибден Технецијум Рутенијум Родијум Паладијум Сребро Кадмијум Индијум Калај Антимон Телур Јод Ксенон
Цезијум Баријум Лантан Церијум Празеодијум Неодијум Прометијум Самаријум Европијум Гадолинијум Тербијум Диспрозијум Холмијум Ербијум Тулијум Итербијум Лутецијум Хафнијум Тантал Волфрам Ренијум Осмијум Иридијум Платина Злато Жива Талијум Олово Бизмут Полонијум Астат Радон
Францијум Радијум Актинијум Торијум Протактинијум Уранијум Нептунијум Плутонијум Америцијум Киријум Берклијум Калифорнијум Ајнштајнијум Фермијум Мендељевијум Нобелијум Лоренцијум Радерфордијум Дубнијум Сиборгијум Боријум Хасијум Мајтнеријум Дармштатијум Рендгенијум Коперницијум Нихонијум Флеровијум Московијум Ливерморијум Тенесин Оганесон
Mg

Ca

Sr
калијумкалцијумскандијум
Атомски број (Z) 20
Група, периода група 2 (земноалкални метали), периода 4,
Блок s-блок
Категорија   земноалкални метал
Рел. ат. маса (Ar) 40,078 u
Ел. конфигурација [Ar]4s2
по љускама
2, 8, 8, 2
Физичка својства
Боја сребрнобела
Агрегатно стање чврсто
Тачка топљења 1.115 K (842 °‍C)
Тачка кључања 1.757 K (1.484 °C)
Густина 1.550 kg/m3
Моларна запремина 26,20×10−3 m3/mol
Топлота фузије 8,54 kJ/mol
Топлота испаравања 153,6 kJ/mol
Притисак паре 254 Pa (1.112 K)
Сп. топл. капацитет 632 J/(kg·K)
Атомска својства
Оксидациона стања 2
Особине оксида јако базни
Електронегативност 1,00 (Полинг)
1,04 (Олред)
Енергије јонизације 1: 589,8 kJ/mol
2: 1.145,4 kJ/mol
3: 4.912,4 kJ/mol
(остале)
Атомски радијус 180 (194) pm
Ковалентни радијус 174 pm
Остало
Кристална структура постраничноцентрирана кубична (FCC)
Површинскицентрирана тесерална кристална структура за калцијум
Брзина звука 3.810 m/s (293,15 K)
Топл. водљивост 201 W/(m·K)
Сп. ел. водљивост 29,8×106 S/m
Мосова тврдоћа 1,75
CAS број 7440-70-2
референцеВикиподаци

Калцијум (Ca, лат. calcium) метал је IIA групе.[1] 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.

Особине[уреди]

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).[2] Калцијум је чврста, сива, сјајна, супстанца на собној температури и атмосферском притиску. Проводи топлоту и електричну струју.

Заступљеност[уреди]

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, мермер, креда, гипс, доломит, кречњак, калцијумфлуорит ...

Једињења[уреди]

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:

  • Ca+O2→CaO2

Добијање и употреба[уреди]

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

Биолошки значај[уреди]

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 представља 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.

Референце[уреди]

  1. Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0131755536. 
  2. Parkes, G.D. & Phil, D. (1973). Melorova moderna neorganska hemija. Beograd: Naučna knjiga. 

Литература[уреди]

Спољашње везе[уреди]