Calciul este cunoscut omului din cele mai vechi timpuri sub formă de compuși alcalini, cum ar fi creta sau calcar. În forma sa pură, acest element a fost obținut la începutul secolului al XIX-lea. Apoi sa constatat că, în conformitate cu proprietățile sale de bază, calciul se referă la metale alcaline.

Calciul joacă un rol biologic important - este componenta principală a skelectorului macroelectric (inclusiv exterior) în majoritatea speciilor de pe planetă, face parte din hormoni, este un regulator al interacțiunilor neuronale și musculare. Calciul pur chimic este utilizat în diverse reacții, în metalurgie și în multe alte industrii.

caracteristici generale

Calciul este unul dintre reprezentanții tipici ai familiei de metal alcalin activ. În forma sa pură, fierul este amintit de fier, cu o luciu mai puțin pronunțat. Fragil, se rupe cu formarea de granule cristaline neomogene. Cel mai calciu este cunoscut sub forma compușilor săi (cretă, calcar, silice și altele), unde are forma unei substanțe murdare albăstrete.

În forma sa pură, nu se întâmplă datorită activității sale ridicate de reacție. Majoritatea mineralelor fac parte din cea mai mare parte din care marmură, granit, alabastru și alte rase valoroase au cea mai mare importanță.

Proprietăți fizico-chimice de bază

Se referă la al doilea grup al sistemului periodic de elemente, care prezintă proprietăți fizice similare cu alți reprezentanți ai grupului alcalin:

  • Densitate relativ scăzută (1,6 g / cm3);
  • Limita punctului de topire este de 840 0 S în condiții normale;
  • Conductivitatea termică medie este, în general, mai scăzută decât în \u200b\u200bmajoritatea metalelor;

În general, fizica de calciu nu reprezintă surprize speciale. Posedând o grilă tipică de cristal, acest element are o putere destul de scăzută și o plasticitate aproape zero, se va prăbuși cu ușurință și este curățată cu formarea unui model cristalin caracteristic pe marginea pauzei.

Cu toate acestea, studiile recente au arătat rezultate foarte interesante. Sa stabilit că, cu o presiune atmosferică ridicată, proprietățile fizice ale elementului încep să se schimbe. Proprietățile semiconductoare sunt manifestate, absolut nealimentare pentru orice metale. Presiunea extremă duce la aspectul și calciul proprietăților supraconductoare. Aceste studii au consecințe importante, dar până în prezent, domeniul de aplicare al calciului este limitat de proprietățile obișnuite.

În calitățile sale chimice ale aceluiași calciu, nu se distinge niciunul și este un metal alcalin tipic alcalin:

  • Activitate de reacție ridicată;
  • Interacțiunea Okhotny cu atmosfera și formarea unui film caracteristic plictisitor pe suprafața elementului;
  • Interacționează activ cu apă, dar, spre deosebire de astfel de elemente, ca sodiu, nu se produce reacția exotermică explozivă;
  • Reacționează cu toate ne-metalele active, inclusiv iodul și bromul;

Spre deosebire de metalul alcalin mai activ, pentru reacția cu metale și elemente relativ inerte (de exemplu, cu carbon), calciul necesită un catalizator sau o încălzire puternică. Calciul este stocat în recipiente de sticlă strâns blocate, pentru a preveni reacțiile spontane.

Calciul intră pe cele cinci substanțe cele mai frecvente de pe planetă, obținându-se numai oxigen, siliciu și aluminiu cu fier. În același timp, în natură, acest element se găsește în principal sub formă de minerale solide sau în vrac. Cea mai faimoasă conexiune de calciu este calcarul. De asemenea, calciul formează o gamă largă de minerale diferite, de la granita și marmura menționată mai sus, la barite și spații mai puțin frecvente. Conform estimărilor exemplificate ale cercetătorilor, conținutul de calciu în echivalent pur - aproximativ 3,4% în greutate.

Sfera de aplicare industrială

În sectorul industrial al calciului intră într-un grup de materiale solicitate pe scară largă pentru scopuri metalurgice. Cu aceasta, sunt obținute metale purificate, inclusiv uraniu și toriu, precum și unele elemente de pământ rar. Adăugarea de calciu în topituri de oțel contribuie la legarea și îndepărtarea oxigenului liber, care îmbunătățește calitățile structurale ale aliajului metalic. Calciul este, de asemenea, utilizat ca element electrolitic ca parte a bateriilor și bateriilor.

Electricitate 1.00 (scară de salvare) Potențial de electrod −2,76 Gradul de oxidare 2 Energie de ionizare
(primul electron) 589,4 (6,11) KJ / MOL (EV) Proprietățile termodinamice ale unei substanțe simple Densitate (cu n. Y.) 1,55 g / cm³ Temperatură de topire 1112 k; 838,85 ° C. Temperatura de fierbere 1757 k; 1483,85 ° C. Ud. Mentarea caldă 9.20 KJ / MOL Ud. Evaporarea căldurii 153,6 kJ / mol Capacitatea de căldură molară 25.9 J / (K · mol) Volumul molarului 29,9 cm ³ / mol Crystal Lattice de o substanță simplă Structura grilajului Centrul de Granet Cubic Parametrii grilă 5,580 Temperatura debaraicului 230 Alte caracteristici Conductivitate termică (300 K) (201) w / (m · k) CAS 7440-70-2 Emisy Spectrum.

Istoria și originea numelui

Numele elementului provine din lat. Calx (în paragraf calcis.) - "var", "piatră moale". A fost propus de chimistul englez al lui Davy Gemphri, în 1808. Alocat calciu metalic cu metoda electrolitică. Devi a supus amestecul de electroliză de var hidrofilizor cu o placă de platină, care a fost un anod. Catodul a servit ca un fir de platină, scufundat în lichid. Ca rezultat al electrolizei, a fost obținut amalgam de calciu. Încălziți de la mercurul ei, Davy a primit un metal numit calciu.

Izotopii

Calciul se găsește în natură sub forma unui amestec de șase izotopi: 40 ca, 42 ca, 43 ca, 44 ca, 46 ca și 48 ca, printre care cele mai frecvente - 40 ca este de 96,97%. Miezurile de calciu conțin un număr magic de protoni: Z. \u003d 20. Izotopii 40
20 ca20.
și 48
20 ca28.
Există două dintre cele cinci în natură în natură de două ori nuclee magice.

Dintre cei șase izotopi naturali de calciu, cinci sunt stabili. Cel de-al șaselea izotop 48 ca, cel mai mare dintre cele șase și foarte rare (prevalența sa izotopică este de numai 0,187%), se confruntă cu o degradare dublă beta cu un timp de înjumătățire (4,39 ± 0,58) ⋅10 19 ani.

În roci și minerale

Calciul, migrarea viguroasă în crusta Pământului și acumularea în diferite sisteme geochimice, formează 385 de minerale (locul al patrulea după numărul de minerale).

Majoritatea calciului este conținut ca parte a silicatilor și aluminosilicatelor diferitelor roci (granite, gneisse etc.), în special în câmpul de câmp CA.

CACO 3, CASO4 Anhidrite, CASO 4 alabastru CASO 4,5H20 și CASO4 · 2H20, Fluorit CAF2, Apatite CA5 (PO 4) 3 (F, CA5 (PO 4) 3 (F , CI, OH), Dolomite MgCO 3 · Caco 3. Prezența sărurilor de calciu și magneziu în apa naturală este determinată de rigiditatea sa.

O rasă sedimentară constând în principal din calcita calcită de hikkinglină - calcar (una dintre soiurile sale - cretă). Sub acțiunea metamorfismului regional, calcarul este transformat în marmură.

Migrația în crusta Pământului

În migrația naturală a calciului, un "echilibru carbonat" joacă un rol semnificativ asociat cu o reacție reversibilă a interacțiunii carbonatului de calciu cu apă și dioxid de carbon pentru a forma un hidrocarbonat solubil:

C CO 3 + H20 + CO 2 ⇄ C A (HCO3) 2 ⇄ C A 2 + + 2 HCO3 - (\\ DisplayStyle (\\ MATHSF (CACO_ (3) + H_ (2) O + CO_ (2) \\ DreptleftRrows CA (HCO_ (3)) _ (2) \\ ROTLEFTARROWS CA ^ (2 +) + 2HCO_ (3) ^ (-))))

(Echilibrul este deplasat în stânga sau la dreapta în funcție de concentrația de dioxid de carbon).

Migrația biogenă joacă un rol imens.

În biosferă

Compușii de calciu sunt aproape în toate țesuturile animale și vegetale (vezi mai jos). O cantitate semnificativă de calciu este inclusă în organismele vii. Astfel, hidroxiapatita CA5 (PO 4) 3 OH, sau, într-o altă înregistrare, 3CA 3 (PO 4) 2 · ca (OH) 2 este baza țesutului vertebral osos, inclusiv o persoană; CACO 3 carbonat de calciu constă din chiuvete și cochilii de multe nevertebrate, carcasă de ou, etc. în țesuturile vii ale omului și animalelor 1,4-2% CA (prin fracțiune de masă); În corpul uman cântărind 70 kg conținut de calciu - aproximativ 1,7 kg (în principal în compoziția substanței intercelulare a țesutului osos).

Obținerea

Calciul metalic liber este obținut prin electroliza topiturii constând din CaCI2 (75-80%) și KCI sau din CACI2 și CAF2, precum și recuperarea aluminotermică a CAO la 1170-1200 ° C 4 C A + 2 A L → C A A L 2O4 + 3 C A (\\ DisplayStyle (\\ MATHSF (4CAO + 2AL \\ RERETARROW CAAL_ (2) O_ (4) + 3CA))

Proprietăți fizice

Metalul de calciu există în două modificări alotropice. Până la 443 ° C stabil α -ca. cu grila cubică granarizată (parametru dar \u003d 0,558 nm.), deasupra stabili β -ca. cu grilă de tip centrat pe volum cubic α -FE. (parametru a. \u003d 0,448 nm.). Entalpy standard Δ H 0 (\\ DisplayStyle \\ Delta H ^ (0)) Tranziție α → β Acesta este 0.93 kJ / mol.

Cu o creștere treptată a presiunii, începe să arate proprietățile unui semiconductor, dar nu devine semiconductor în întregul simț al cuvântului (metalul nu este, de asemenea). Cu o creștere suplimentară a presiunii revine la starea metalică și începe să prezinte proprietăți superconductoare (temperatura superconductivității este de șase ori mai mare decât cea a mercurului și depășește cu mult conductivitatea tuturor celorlalte elemente). Comportamentul unic al calciului pare să fie în mare parte pe stronțiu (adică paralelele sunt păstrate în sistemul periodic).

Proprietăți chimice

În numărul de potențiale standard de calciu se află în partea stângă a hidrogenului. Potențialul electrodului standard CA2+ / CA 0,84 V pereche, astfel încât calciul reacționează activ cu apă, dar fără aprindere:

C A + 2H20 → C A (O H) 2 + H2. (\\ DisplayStyle (\\ Mathsf (Ca + 2H_ (2) O \\ dreapta CA (OH) _ (2) + H_ (2) \\ upoarrow.)))

Prezența unui bicarbonat de calciu dizolvat în apă determină în mare măsură rigiditatea timpului de apă. Se numește, deoarece, atunci când apa fierbinte, bicarbonatul este descompus și sacul 3 se încadrează în precipitat. Acest fenomen conduce, de exemplu, la faptul că în ceainic, se formează scara.

Aplicație

Utilizarea principală a calciului metalului este utilizarea acestuia ca agent reducător atunci când produce metale, în special nichel, cupru și oțel inoxidabil. Calciul și hidrură acestuia sunt de asemenea utilizați pentru a obține metale rezistente cu greu recuperabile, cum ar fi crom, toriu și uraniu. Aliajele de calciu cu plumb sunt utilizate în unele tipuri de baterii și în producția de rulmenți. Granulele de calciu sunt, de asemenea, utilizate pentru a elimina urmele de aer din instrumentele electrovacuum. Calciul metalic pur este utilizat pe scară largă în metalotermia atunci când obțineți elemente rare-pământoase.

Calciul este utilizat pe scară largă în metalurgie pentru oțelul de deoxidare, împreună cu aluminiu sau combinat cu acesta. Tratamentul eseu cu fire care conțin calciu ocupă poziția de lider datorită efectului de calciu multi-metru asupra stării fizico-chimice a topiturii, a macro și a microstructurii metalului, a calității și a proprietăților produselor metalice și este o parte integrantă a producției de oțel tehnologie. În metalurgia modernă pentru introducerea topiturii de calciu, se utilizează un fir de injecție, care reprezintă calciu (uneori silicocalcații sau aluminocalități) ca o pulbere sau metal extrudat într-o carcasă din oțel. Împreună cu deoxidarea (îndepărtarea oxigenului dizolvat în oțel), utilizarea calciului ne permite să se obțină prin natură, compoziția și forma incluziunilor nemetalice care nu sunt distruse în cursul operațiunilor tehnologice suplimentare.

ISOTOPE 48 CA este unul dintre materialele eficiente și consumabile pentru producerea elementelor de supean și deschiderea de noi elemente ale mesei Mendeleev. Acest lucru se datorează faptului că calciul-48 este de două ori miezul magic, astfel încât stabilitatea acesteia îi permite să fie o îmbunătățire suficient de neutroni pentru kernelul luminos; În sinteza nucleelor \u200b\u200bsupraezate, sunt necesare neutronii în exces.

Rolul biologic

Concentrația de calciu din sânge datorită importanței sale pentru un număr mare de procese vitale este precis reglementată și, cu o nutriție adecvată și un consum suficient de produse lactate cu conținut scăzut de grăsimi, iar deficiența de vitamina D nu se produce. Deficiența pe termen lung a calciului și / sau vitamina D din dietă duce la o creștere a riscului de osteoporoză și rahitismul cauzează copilului.

Notează

  1. Grainll Solidity 200-300 MPa
  2. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul de Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Pierdere, Juris Meija, Takafumi Hita, Thomas Porhaska, Ronny Schoenberg, Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu. Greutățile atomice ale elementelor 2011 (Raportul Tehnic IUPAC) (engleză) // chimie pură și aplicată. - 2013. - Vol. 85, nu. cinci. - P. 1047-1078. - DOI: 10.1351 / PAC-REP-13-03-02.
  3. Colegiul Red.: Knunyantz I. L. (Ch. Ed.). Enciclopedia chimică: în 5 tone - Moscova: Enciclopedia sovietică, 1990. - T. 2. - P. 293. - 671 p. - 100.000 de exemplare.
  4. Riley J.P. Și skirrow G. Oceanografie chimică V. 1, 1965.
  5. Prititchenko B. Sistematică a hamei-ului evaluate de foi de date cu dublu-beta // Fișe Nucleare. - 2014. - iunie (vol. 120). - P. 102-105. - ISSN 0090-3752. - DOI: 10.1016 / J.ND.2014.07.018. [Fix]
  6. Prititchenko B. Lista valorilor de degradare duble Beta (ββ) adoptate (Neopr.) . Centrul Național de Date Nucleare, Laboratorul Național Brookhaven. Verificat 6 decembrie 2015.
  7. Manual de chimist / roll.: Nikolsky B. P. și colab. - Al doilea Ed., ONU. - M.-L.: Chimie, 1966. - T. 1. - 1072 p.
  8. Ziar. RU: elemente de presiune
  9. Calciu // enciclopedie mare sovietică: [la 30 tone] / CH. ed. A. M. PROKHOROV.. - A treia ed. - M.: Enciclopedia sovietică, 1969-1978.
  10. DKKIN D. A., KiSilenko V. V. Influența diferiților factori pentru absorbția calciului de la firul de pulbere cu un complex de umplere SC40 (Rus.) // Electrometalurgie: revista. - 2009. - Mai (nr. 5). - P. 2-6.
  11. Mikhailov G. G., Chernova L. A. Analiza termodinamică a proceselor de deoxidare cu calciu și aluminiu (rus) // electrometalurgie: revista. - 2008. - Martie (nr. 3). - P. 6-8.
  12. Modelul Shell al nucleului
  13. Institutul de Medicină (US) Comitetul de revizuire a consumului de referință dietetice pentru vitamina D și calciu; Ross AC, Taylor Cl, Yaktin Al, Del Valle HB, editori (2011).

Calciu - Grupul elementului chimic II cu numărul atomic 20 în sistemul periodic este notat de simbolul CA (Lat. Calciu). Calciul este un gri de argint alcalin-sol moale.

20 Elementul elementului din mendeleeevaluarea elementului provine din lat. Calx (în Parental Calcis Palder) - "Lime", "piatră moale". A fost propus de chimistul englez Humphrey Davy, în 1808 calciu alocat de metal.
Compușii de calciu - Limestone, marmură, tencuială (precum și produsul de ardere a calcarului) au fost utilizați în cazul construcției timp de câteva mii de ani în urmă.
Calciul este unul dintre cele mai frecvente elemente de pe Pământ. Compușii de calciu sunt în aproape toate țesuturile animale și vegetale. Acesta reprezintă 3,38% din masa crustei Pământului (locul 5 în prevalență după oxigen, siliciu, aluminiu și fier).

Găsirea calciului în natură

Datorită activității chimice ridicate a calciului în formă liberă în natură, nu se găsește.
Calciul reprezintă 3,38% din masa crustei Pământului (locul 5 în prevalență după oxigen, siliciu, aluminiu și fier). Conținutul elementului în apa de mare este de 400 mg / l.

Izotopii

Calciul se găsește în natură sub forma unui amestec de șase izotopi: 40CA, 42CA, 43CA, 44CA, 46CA și 48CA, printre care cele mai comune - 40ca este de 96,97%. Kernelurile de calciu conțin numărul magic de protoni: z \u003d 20. izotopi
40
20
Ca20 I.
48
20
CA28 sunt două dintre cele cinci nuclee nucleare cu un număr de două ori magic.
Dintre cei șase izotopi naturali de calciu, cinci sunt stabili. A șasea izotop 48ca, cea mai grea dintre cele șase și foarte rare (prevalența sa izotopică este de numai 0,187%), se confruntă cu o degradare dublă beta cu un timp de înjumătățire de 1,6 · 1017 de ani.

În roci și minerale

Majoritatea calciului este conținut ca parte a silicatilor și aluminosilicatelor diferitelor roci (granite, gneisse etc.), în special în câmpul de câmp CA.
Sub formă de solide sedimentare, calciul este reprezentat de cretă și calcuri constând în principal din minerale calcite (CACO3). Forma cristalină a calcitului - apare în natură mult mai rar.
CACO3 CACO3, CASO4 Anhidrite, CASO4 Alabastru · 0.5H2O și CASO4 Ghips 2H2O, Fluorite Caf2, CA5 Apatites (PO4) 3 (F, CI, OH), Dolomite MgCo3 · CA5 (PO4) 3 (F, CI, OH), Dolomite MGCO3 · CACO3 este destul de răspândit. Prezența sărurilor de calciu și magneziu în apa naturală este determinată de rigiditatea sa.
Calciul, migrarea viguroasă în crusta Pământului și acumularea în diferite sisteme geochimice, formează 385 de minerale (locul al patrulea după numărul de minerale).

Rolul biologic de calciu.

Calciul este un macro-element comun în corpul de plante, animale și oameni. În corpul unei persoane și a altor vertebrate, cea mai mare parte a părții sale se află în schelet și dinți. În oasele de calciu sunt conținute sub formă de hidroxiapatită. Din diferitele forme de carbonat de calciu (var) constau din "schelete" cele mai multe grupe de nevertebrate (bureți, polipi de corali, moluște etc.). Ionii de calciu sunt implicați în procesele de coagulare a sângelui și, de asemenea, servesc ca unul dintre intermediarii secundari universali din interiorul celulelor și reglează o varietate de procese intracelulare - contracție musculară, exocitoză, inclusiv secreția de hormoni și neurotransmițători. Concentrația de calciu în citoplasma celulelor umane este de aproximativ 10-4 mmol / l, în fluidele intercelulare de aproximativ 2,5 mmol / l.

Nevoia de calciu depinde de vârstă. Pentru adulți în vârstă de 19-50 ani și copii de 4-8 ani, nevoia zilnică incluzivă (ADR) este de 1000 mg (conține aproximativ 790 ml de lapte grași 1%) și pentru copiii cu vârsta cuprinsă între 9 și 18 ani inclusiv - 1300 mg pe zi (conține aproximativ 1030 ml de lapte cu bidități de 1%). În adolescență, consumul de calciu suficient este foarte important datorită creșterii intensive a scheletului. Cu toate acestea, potrivit cercetărilor din Statele Unite, doar 11% dintre fete și 31% dintre băieții cu vârsta de 12-19 ani își ating nevoile. Într-o dietă echilibrată, cele mai multe calciu (aproximativ 80%) intră în corpul unui copil cu produse lactate. Calciul rămas cade pe cereale (inclusiv pâine integrală și hrișcă), leguminoase, portocale, verdeață, nuci. În produsele "lactate" bazate pe grăsimi de lapte (unt, cremă, smântână, înghețată bazată pe calciu pe bază de cremă, este practic nu conține. Cu cât este mai mare în produsul lactat al grăsimii de lapte, cu atât mai puțin calciu în el. Absorbția calciului în intestine apare în două moduri: perc (transcelular) și intercelulară (paraceallulară). Primul mecanism este mediată de acțiunea formei active a vitaminei D (calcitriol) și a receptorilor intestinali. Acesta joacă un rol major în consumul de calciu mic și moderat. Cu un conținut mai mare de calciu în dietă, rolul principal este pornit pentru a reda absorbție intercelulară, care este asociată cu un gradient mare de concentrație de calciu. Datorită mecanismului de farmacie de calciu, acesta este absorbit într-o măsură mai mare în guma a douăsprezecea (datorită celei mai mari concentrații de receptori din calcitriol). Datorită transferului pasiv intercelular, absorbția de calciu este cea mai activă în toate cele trei plecări ale intestinului subțire. Sucurarea de calciu Paracelular promovează lactoza (zahăr din lapte).

Asimilarea calciului este împiedicată de unele grăsimi animale (inclusiv lapte de vacă grăsime și grăsimi de vită, dar nu grăsime) și ulei de palmier. Acizii grași palmitici și stearai conținuți în astfel de acizi grași sunt scindați atunci când digestia în intestin și palmitatul de calciu și stearatul de calciu (săpunuri insolubile) sunt asociate ferm cu forma liberă. Sub forma acestui săpun cu un scaun pierdut atât de calciu, cât și de grăsimi. Acest mecanism este responsabil pentru reducerea absorbției de calciu, o scădere a mineralizării osoase și o scădere a indicatorilor indirecți ai rezistenței acestora la sugari atunci când se utilizează amestecuri pentru copii pe bază de ulei de palmier (Palm Olein). La astfel de copii, formarea de săpunuri de calciu în intestin este asociată cu o etanșare a scaunului, o scădere a frecvenței sale, precum și o îmbinare și colică mai frecventă.

Concentrația de calciu din sânge datorită importanței sale pentru un număr mare de procese vitale este precis reglementată și, cu o nutriție adecvată și un consum suficient de produse lactate cu conținut scăzut de grăsimi, iar deficiența de vitamina D nu se produce. Deficiența pe termen lung a calciului și / sau vitamina D din dietă duce la o creștere a riscului de osteoporoză și rahitismul cauzează copilului.

Dozele excesive de calciu și vitamina D pot provoca hipercalcemie. Doza maximă sigură pentru adulți cu vârsta de 19 până la 50 de ani este incluzivă de 2500 mg pe zi (aproximativ 340 g de brânză Edam).

Conductivitate termică

Printre toate elementele sistemului periodic se poate distinge cu mai multe astfel de astfel de boli care nu sunt utilizate în organismele vii, dar este, în general, imposibil să trăiți în mod normal și să crească. Unul dintre acestea - calciu.

Interesant, când vine vorba de acest metal ca o substanță simplă, nu are nici un beneficiu pentru o persoană, chiar daune. Cu toate acestea, este doar demn de menționat ioni de Ca2 +, deoarece apare masa articolelor, caracterizând importanța acestora.

Poziția de calciu în sistemul periodic

Caracteristica calciului, precum și orice alt element, începe cu indicarea locației poziției sale în sistemul periodic. La urma urmei, aceasta face posibilă învățarea mult despre acest atom:

  • percepția nucleului;
  • numărul de electroni și protoni, neutroni;
  • gradul de oxidare, cel mai înalt și mai mic;
  • configurație electronică și alte lucruri importante.

Elementul examinat este situat în cea de-a patra perioadă mare a celui de-al doilea grup, subgrupul principal și are numărul de secvență 20. De asemenea, tabelul chimic al Mendeleev prezintă greutatea atomică de calciu - 40.08, ceea ce este valoarea medie a izotopilor existenți ai acestui lucru atom.

Gradul de oxidare este unul, este întotdeauna constant, egal cu +2. Formula Sao. Numele latin Element de calciu, prin urmare, simbolul atomului CA.

Caracteristica calciului ca o substanță simplă

În condiții normale, acest element este un metal, culoare albă-alb. Formula de calciu ca substanță simplă - cca. Datorită activității chimice ridicate, o varietate de compuși referitoare la diferite clase sunt capabile să formeze mulți compuși.

Într-o stare agregată solidă, organismul uman nu include, prin urmare, este o valoare pentru nevoile industriale și tehnice (în principal sinteza chimică).

Este una dintre cele mai frecvente metale din crusta Pământului, aproximativ 1,5%. Se referă la un grup de pământ alcalin, deoarece atunci când este dizolvat în apă dă alcalii, dar în natură se găsește sub formă de minerale multiple și săruri. O mulțime de calciu (400 mg / l) este inclusă în apa de mare.

Crystal Cell.

Caracteristica de calciu este explicată prin structura zăbrească cristalină, care poate fi de două tipuri (deoarece există o formă alfa și beta):

  • cubic granerent;
  • voltacentric.

Tipul de comunicare din moleculă este metal, în nodurile zăbrelelor, ca în toate metalele - ionii atomi.

Găsirea în natură

Există mai multe substanțe de bază în natură care conțin acest element.

  1. Apa de mare.
  2. Rasele de munte și mineralele.
  3. Organisme vii (cochilii și cochilii, țesături osoase și așa mai departe).
  4. Apă subterană în crusta Pământului.

Puteți desemna următoarele tipuri de roci și minerale, care sunt surse naturale de calciu.

  1. Dolomite este un amestec de carbonat de calciu și magneziu.
  2. Fluoritul - fluorura de calciu.
  3. Gypsum - Caso 4 · 2h 2 O.
  4. Calcite - cretă, calcar, marmură - carbonat de calciu.
  5. Alabastru - CASO 4 · 0.5H 2 O.
  6. Apatitate.

În total, există aproximativ 350 de minerale și roci diferite care conțin calciu.

Metode de obtinere

În forma liberă pentru a evidenția metalul pentru o lungă perioadă de timp, a eșuat, deoarece activitatea sa chimică este ridicată, în natură nu se va întâlni în forma sa pură. Prin urmare, până la secolul al XIX-lea (1808), elementul în cauză era un alt mister, care a fost purtat de masa Mendeleev.

Calciul ca metal a reușit să sintetizeze chimistul englez Gemphri Davy. A fost cel care a găsit mai întâi caracteristicile interacțiunii de topire a mineralelor solide și a sărurilor electrice de șocuri. Până în prezent, până în prezent metoda cea mai relevantă de obținere a acestui metal este electroliza sărurilor sale, cum ar fi:

  • un amestec de cloruri de calciu și potasiu;
  • un amestec de fluor și clorură de calciu.

De asemenea, puteți elimina calciul din oxidul său cu ajutorul metodelor de aluminotermie comune în metalurgie.

Proprietăți fizice

Caracteristica calciului conform parametrilor fizici poate fi descrisă de mai multe puncte.

  1. Starea agregată - în condiții normale solide.
  2. Punct de topire - 842 0 S.
  3. Metalul moale, poate tăia cuțitul.
  4. Culoare - alb argintiu, strălucitor.
  5. Are proprietăți bune de dirijor și conducător de căldură.
  6. Cu încălzire lungă, se duce în lichid, apoi o stare în formă de vapori, pierzând proprietăți metalice. Punctul de fierbere 1484 0 S.

Proprietățile fizice ale calciului au o singură caracteristică. Când presiunea este o presiune asupra metalului, atunci la un moment dat își pierde proprietățile metalice și capacitatea de conductivitate electrică. Cu toate acestea, cu o creștere a expunerii, se restabilește și se manifestă ca un supraconductor, de câteva ori elementele rămase din acești indicatori.

Proprietăți chimice

Activitatea acestui metal este foarte mare. Prin urmare, există multe interacțiuni în care intră calciul. Reacții cu toate ne-metalele pentru el - materia obișnuită, deoarece este foarte puternică ca agent reducător.

  1. În condiții normale, acesta reacționează cu ușurință la formarea compușilor binari adecvați cu: halogeni, oxigen.
  2. Când este încălzit: hidrogen, azot, carbon, siliciu, fosfor, bor, sulf și alții.
  3. În aerul deschis interacționează imediat cu dioxid de carbon și oxigen, astfel încât este acoperit cu un raid gri.
  4. Acidul reacționează violent, uneori cu aprindere.

Proprietățile interesante de calciu se manifestă atunci când vine vorba de el în compoziția sărurilor. Deci, peșteră frumoasă care crește pe tavan și pereți, nu este altceva decât formată cu timpul de la apă, dioxid de carbon și bicarbonat sub influența proceselor din apele subterane.

Având în vedere cât de mult metal este activ în starea obișnuită, depozitați-l în laboratoare, cum ar fi alcalina. Într-o feluri de mâncare din sticlă închisă, cu un capac închis și sub stratul de kerosen sau parafină.

Răspunsul ionic de calciu de înaltă calitate este o pictură de flacără într-o culoare frumoasă și saturată de cărămidă. Identificați, de asemenea, metalul în compoziția compușilor poate fi utilizat prin precipitații insolubile ale unora dintre sărurile sale (carbonat de calciu, fluorură, sulfat, fosfat, silicat, sulfit).

Compuși metalici

Specii de compuși metalici sunt după cum urmează:

  • oxid;
  • hidroxid;
  • sărurile de calciu (mediu, acru, bazic, dublu, complex).

Oxidul de calciu este cunoscut ca SAO este utilizat pentru a crea un material de construcție (var). Dacă ne rebogăm oxidul cu apă, apoi hidroxidul adecvat, manifestarea proprietăților alcaline.

Este diferitele săruri de calciu care sunt utilizate în diferite ramuri ale economiei. Ce săruri există, am menționat deja mai sus. Dăm exemple de tipurile acestor compuși.

  1. Săruri medii - CAO carbon 3, CA3 Fosfat (PO 4) 2 și altele.
  2. Acru - cahso 4 hidrosulfat.
  3. Principal - bicarbonat (SAON) 3 PO 4.
  4. Complex - CL 2.
  5. Dublu - 5ca (nr. 3) 2 * NH4NO 3 * 10H 2 O.

Este sub formă de compuși ai acestei clase de calciu care contează pentru sistemele biologice, deoarece sursa de ioni pentru organism sunt sărurile.

Rolul biologic

Care este calciul pentru corpul uman? Există mai multe motive.

  1. Sunt ionii acestui element care fac parte din substanța intercelulară și lichidul de țesut, care participă la reglarea mecanismelor de excitație, producția de hormoni și neurotransmițători.
  2. Calciul se acumulează în oase, smalț dentar în cantitatea de aproximativ 2,5% din greutatea totală a corpului. Acest lucru este destul de mult și joacă un rol important în consolidarea acestor structuri, păstrarea puterii și stabilității lor. Creșterea corpului este imposibilă fără ea.
  3. Coagularea sanguină depinde, de asemenea, de ionii luați în considerare.
  4. Face parte din mușchiul inimii, care participă la excitație și reducere.
  5. Este membru al proceselor de exocitoză și alte modificări intracelulare.

Dacă cantitatea de calciu consumată nu va fi suficientă, astfel de boli sunt posibile ca:

  • rahitism;
  • osteoporoza;
  • bolile de sânge.

Rata zilnică pentru un adult este de 1000 mg și pentru copiii de la 9 ani 1300 mg. Pentru a preveni excedentul acestui element în organism, este necesar să nu depășiți doza specificată. În caz contrar, bolile intestinale se pot dezvolta.

Pentru toate celelalte ființe vii, calciul nu este mai puțin important. De exemplu, mulți nu au nici un schelet, dar mijloacele externe de întărire a acestora sunt, de asemenea, formațiunile acestui metal. Printre ei:

  • moluște;
  • midii și stridii;
  • bureți;
  • polipi de corali.

Toate acestea sunt pe spate sau, în principiu, formează un anumit schelet exterior în procesul de viață, protejându-le de influențele și prădătorii externi. Componenta principală a acesteia este sărurile de calciu.

Vertebrate, ca o persoană, au nevoie de ioni în cauză pentru o creștere normală și dezvoltare și să le aducă cu alimente.

Există multe opțiuni cu care este posibil să completați rata lipsă a elementului din organism. Cel mai bun dintre toate, desigur, metodele naturale sunt produse care conțin atomul dorit. Cu toate acestea, dacă acest motiv nu este suficient sau imposibil, calea medicală este, de asemenea, acceptabilă.

Astfel, lista produselor care conțin calciu este aproximativ după cum urmează:

  • produse lactate și produse lactate;
  • un pește;
  • verdeaţă;
  • culturi de cereale (hrișcă, orez, coacere din făină de cereale integrale);
  • unele fructe de citrice (portocale, tangerine);
  • leguminoase;
  • toate piulițele (în special, migdalele și nucile).

Dacă este alergic sau nu poate fi utilizat pentru unele produse dintr-un alt motiv, atunci medicamentele care conțin calciu vor ajuta la umplerea nivelului elementului dorit în organism.

Toate sunt sărurile acestui metal, care au capacitatea de a absorbi cu ușurință corpul, suge repede în sânge și intestine. Printre acestea sunt cele mai populare și utilizate sunt următoarele.

  1. Clorura de calciu este o soluție injectabilă sau pentru adulți la adulți și copii. Se caracterizează printr-o concentrație de sare în compoziție, utilizată pentru "motoare calde", deoarece provoacă doar un astfel de sentiment atunci când se duc la beție. Există forme cu suc de fructe pentru a facilita aportul.
  2. Disponibil ca tablete (0,25 sau 0,5 g) și soluții pentru injecții intravenoase. Adesea sub formă de comprimate conține diferite suplimente de fructe.
  3. Lactat de calciu - produs în tablete de 0,5 g.

Compuși de calciu.

Sao. - Oxidul de calciu sau jantele mai mici sunt obținute prin descompunerea calcarului: saco 3 \u003d CAO + CO2 este un oxid de metal alcalin pământ, astfel încât acesta interacționează în mod activ cu apă: ASA + H20 \u003d SA (OH) 2

SA (HE) 2 - hidroxid de calciu sau var hidrografic, prin urmare reacția SAO + H20 \u003d SA (OH) se numește stingere a varului. Dacă soluția este filtrată, se obține apa de var - aceasta este o soluție de alcalii, astfel încât acesta modifică pictura fenolftalinului în culoarea de zmeură.

Este pe scară largă în construcția de var harad. Amestecul său cu nisip și apă este un material bun de legare. Sub acțiunea dioxidului de carbon, amestecul recoltat SA (IT) 2 + CO 2 \u003d SASOZ + H 2 O.

În același timp, o parte a nisipului și amestecului se transformă în silicat CA (OH) 2 + Si02 \u003d CASIO 3 + H20.

CA Ecuații (O) 2 + CO 2 \u003d SASO 2 + H20 și SASI 3 + H20 + CO 2 \u003d CA (NSO 3) 2 Joacă un rol important în natură și în formarea aspectului planetei noastre. Dioxidul de carbon din imaginea Brew și arhitectorul creează palate subterane în grosimea rocilor de carbonat. El este capabil să se miște sute și mii de tone de calcar subteran. La fisurile din roci, apa care conține dioxid de carbon dizolvat în ea se încadrează în grosimea calcarului, formând cavități - peșteri de castel. Bicarbonatul de calciu există numai în soluție. Apa subterană se mișcă în crusta Pământului, evaporarea în condiții adecvate Apă: SA (NSOZ) 2 \u003d Sasoz + N 2 + CO 2. , deci, formează stalactiții și stalagmitele, schema formării cărora este propusă de faimosul geochimist a.e. Fersman. Foarte multe peșteri de castel din Crimeea. Știința este angajată în studierea speologie.

Utilizate în construcția de carbonat de calciu Sasoz.- Aceasta este cretă, calcar, marmură. Tot ce ați văzut gara noastră: el este decorat cu marmură albă adusă din străinătate.

experienţă:suflați prin tub în soluția de apă de var, se purta .

SA (HE) 2 + S. 2 \u003d Saso. 3 + N. 2 DESPRE

Aplică acidul acetic la precipitatul rezultat, se observă fierberea, deoarece Dioxidul de carbon se distinge.

Sacoo. 3 + 2SN. 3 COXY \u003d SA (SN 3 Soo) 2 + N. 2 O + so. 2

Poveste de frați de carbonat.

Trei frați trăiesc pe pământ
Din familia de carbonat.
Frate Senior - Marmură frumos,
Slavny Nume Karara,
Un arhitect excelent. Aceasta
Construit Roma și Parfenon.
Toată calcarul cunoscut,
Prin urmare, numit așa.
Renumit pentru munca sa,
Cercerea casei casei.
Și capabil, și știa
Junior Brother Brother Chalk.
Deoarece atrage, uite,
Acest Sasso 3!
Dragoste Brothers pentru a scăpa
În aragazul fierbinte pentru a sparge,
Sao da CO 2 este format apoi.
Acest dioxid de carbon,
Toată lumea este familiarizată cu ea,
O expirăm.
Ei bine, și acesta este Sao -
Cald am ars negru negându-se.
Adăugați apă la ea,
Interferează cu atenție
Astfel încât să nu existe probleme
Protecția mâinilor
Cool de var, dar Gasha!
Laptele de var
Pereții sunt ușor de ușor.
Casa luminoasă veselă
Transformând îndepărtarea în cretă.
Focus Pok pentru oameni:
Numai merită un surfactant prin apă,
Cât de ușor este ușor
Transformat în lapte!
Și acum destul de amabil
Am o compoziție de gaz:
Lapte plus oțet. AI!
Spumă de poumă prin margine!
Toate în preocupări, totul în muncă
De la zori până la zori -
Acești frați carbonați,
Aceste Sasso 3!

Reiterarea: Cao. - oxid de calciu, var de var;
Ca (oh) 2 - hidroxid de calciu (var de var, apă de var, lapte de var, în funcție de concentrația soluției).
Generalități - aceeași formulă chimică CA (OH) 2. Diferența: apa de var este o soluție saturată transparentă de SA (IT) 2, iar laptele de var este o suspensie albă de SA (IT) 2 în apă.
Cacl. 2 - clorură de calciu, clorură de calciu;
Caco. 3 - carbonat de calciu, cretă, șapte marmură, calcar.
L / r: colecții. Apoi, demonstrăm colecția de minerale disponibile în laboratorul școlii: calcar, cretă, marmură, șapte.
CAS0. 4 ∙ 2h. 2 0 - cristaliu sulfat de calciu, gips;
Caco. 3 - Calcitul, carbonatul de calciu face parte din multe minerale care sunt acoperite pe pământ 30 milioane km 2.

Cel mai important dintre aceste minerale - calcar.. Cochilii, calcar de origine organică. Se duce la producția de ciment, carbură de calciu, soda, toate tipurile de var, în metalurgie. Limestone este baza industriei construcțiilor, multe materiale de construcție o fac din ea.

o bucată de cretănu este doar o pulbere dentară și cretă școlară. Acesta este un aditiv valoros în producția de hârtie (acoperită - calitate superioară) și cauciuc; În construcția și repararea clădirilor - ca o spălare albă.

Marmură - rasă de cristal dens. Există culori - alb, dar cel mai adesea impurități diferite vopsea-l în culori diferite. Marmura albă pură este rară și se duce în principal la sculptorii de lucru (statui de Michelangelo, Rodin. În construcția de marmură colorată, ei folosesc ca material orientativ (Moscova Metro) sau chiar ca material principal al palatelor (Taj Mahal).

În lumea interesantă "Mausoleum" Taj Mahal ""

Shah - Jahan din dinastia marelui MuGhal, păstrat în frică și ascultare, este aproape toată Asia. În 1629, Mumzat-Mahal a murit, soția iubită a lui Shah-Jahan în 39 de ani în timpul nașterii (era copilul lor și toți băieții). Era neobișnuit de frumoasă, ușoară, inteligentă, împăratul a fost auzit în tot. Înainte de moartea sa, ea ia cerut soțului ei să construiască un mormânt, îngrijit pentru copii, nu se căsătorește. Tsar trist al mesagerilor și-a trimis propriile orașele mari, capitala statelor vecine - la Bukhara, Samarkand, Bagdad, Damasc, pentru a găsi și invita cei mai buni maeștri - în memoria soției sale, regele a decis să construiască Cea mai bună clădire din lume. În același timp, mesagerii au trimis planuri pentru toate cele mai bune clădiri din Asia și cele mai bune materiale de construcție la AGRU (India). Chiar și din Rusia și Urals Malachit. Principalele zidari au venit de la Delhi și Kandahar; Arhitecți de la Istanbul, Samarkand; Decoratori - din Bukhara; Grădinari - de la Bengal; Artiști - de la Damasc și Bagdad și au condus bine-cunoscut maestru al lui Pello-Isa.

Împreună de 25 de ani, o clădire ușoară a fost construită în împrejurimile grădinilor verzi, fântâni albastre și o moschee de gresie roșie. 20.000 de sclavi au fost ridicați printr-un miracol de 75 m (C25-Stiey House). În apropiere am vrut să construiesc un al doilea mausoleu de marmură neagră pentru mine, dar nu am avut timp. Răsturnarea lui de la tronul fiului său nativ (al doilea și ia ucis și pe toți frații săi).

În ultimii ani ai vieții domnitorului și a Domnului Agra a petrecut, în funcție de fereastra îngustă a temniței sale. 7 ani, astfel încât tatăl ia admirat creația. Când tatăl este orb, fiul ia făcut un sistem oglindă, astfel încât tatăl său să poată admira mausoleul. A fost îngropat în Taj Mahal, lângă Mumtaz.

Cenotaphs sunt văzute în mausoleul - morminte false. Locurile de odihnă veșnică a marelui Khan și a soției sale sunt sub subsol. Totul este increditat de pietre prețioase, care strălucește, ca și cum ar fi viu și ramurile de zână, interconectă cu flori, modelele fantezie au decorat zidurile mormântului. Lazuritele turcoaz-albastre tratate cu ramuri de top, jad verde și ametisturi roșii cântă dragostea lui Shah-Jahal și Mumzat-Mahal.

Turiștii care doresc să vadă adevărații turiști sunt într-o grămadă în fiecare zi. miracolul luminii - Mausoleum Taj Mahal, Ca în cazul în care crește peste pământ.

Caco. 3 - Acesta este materialul de construcție al scheletului exterior al molusculelor, coralilor, scoicilor etc., cochilii de ouă. (ilustrații sau Coral Biocenoza Animale "și arătând colecțiile de corali mării, bureți, cochilii).