Кальций — металлический элемент главной подгруппы II группы 4 периода периодической системы химических элементов. Он относится к семейству щелочноземельных металлов. На внешнем энергетическом уровне атома кальция содержится 2 спаренных s-электрона, которые он способен энергично отдавать при химических взаимодействиях. Таким образом, Кальций является восстановителем и в своих соединениях имеет степень окисления +2.
В природе кальций встречается только в виде солей. Массовая доля кальция в земной коре — 3,6%. Основным природным минералом Кальция является кальцит CaCO3 и его разновидности — известняк, мел, мрамор. Существуют и живые организмы (например, кораллы), костяк которых состоит преимущественно из кальция карбоната. Также важными минералами кальция является доломит CaCO3 · MgCO3, флюорит CaF2, гипс CaSO4 · 2H2O, апатит, полевой шпат и т.д..
Кальций играет важную роль в жизнедеятельности живых организмов. Массовая доля кальция в человеческом организме составляет 1,4-2%. Он входит в состав зубов, костей, других тканей и органов, участвует в процессе свертывания крови, возбуждает сердечную деятельность. Чтобы обеспечить организм достаточным количеством кальция, следует обязательно потреблять молоко и молочные продукты, зеленые овощи, рыбу.
Всё про КАЛЬЦИЙ, когда принимать? Как распознать дефицит Кальция? Знай ЭТО и Живи Здоровым!
Простое вещество кальций — это типичный металл серебристо-белого цвета. Он достаточно твердый, пластичный, имеет плотность 1,54 г/см3 и температуру плавления 842 º С.
Химически кальций очень активен. При обычных условиях он легко взаимодействует с кислородом и влагой воздуха, поэтому его хранят в герметически закрытых сосудах. При нагревании на воздухе кальций загорается и образует оксид:
С хлором и бромом кальций реагирует при нагревании, а с фтором — даже на холоде. Продуктами этих реакций являются соответствующие галогениды, например:
При нагревании кальция с серой образуется кальций сульфид:
Кальций может реагировать и с другими неметаллами.
Взаимодействие с водой приводит к образованию малорастворимого кальций гидроксида и выделения газовать водорода:
Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2.
Металлический кальций широко используется. Его используют как розкисник при изготовлении сталей и сплавов, как восстановитель для получения некоторых тугоплавких металлов.
Кальций получают электролизом расплава хлорида кальция. Таким способом кальций был впервые получен в 1808 году Гемфри Дэви.
Источник: xn—-7sbfhivhrke5c.xn--p1ai
Положение элемента кальция в периодической системе, физические, химические свойства
1. Кальций: положение этого химического элемента в периодической системе, строение его атома, физические свойства. Химические свойства кальция: взаимодействие с кислородом, водой, кислотами
Положение в периодической системе: кальций находится в 4 периоде, II группе, главной (А) подгруппе.
Кальций — САМЫЙ НУЖНЫЙ МЕТАЛЛ ДЛЯ КОСТЕЙ!
Атомный номер кальция 20, следовательно, заряд ядра атома равен +20, число электронов 20. Четыре электронных уровня, на внешнем уровне 2 электрона.
Схема расположения электронов по уровням:
20Ca ) ) ) )
2 8 8 2
Ядро атома кальция 40 Ca содержит 20 протонов (равно заряду ядра) и 20 нейтронов (атомная масса минус число протонов: 40 − 20 = 20).
Простое вещество кальций — белый металл, легкий, более твердый по сравнению со щелочными металлами (всё же режется ножом).
Кальций относится к щелочноземельным металлам, отличающимся химической активностью. Кальций хранят под слоем керосина, т. к. на воздухе он быстро покрывается слоем оксида. При нагревании горит:
Кальций вытесняет из воды водород. Если поместить кусочек кальция в воду, он тонет, но вскоре всплывает из-за образовавшихся на нём пузырьков водорода:
(раствор мутнеет из-за выпадающего осадка гидроксида кальция)
Кальций реагирует с кислотами, например, с соляной кислотой с образованием хлорида кальция:
Кальций широко распространен в земной коре. Карбонаты кальция (мел, гипс, известняк), сульфат кальция (гипс, алебастр), гидроксид кальция (гашеная известь) широко применяются в строительстве. Фосфаты кальция (фосфориты) используются в качестве фосфорных удобрений.
Карбонат и фосфат кальция входят в состав костей человека, придавая им твердость.
2. Задача. Вычисление количества вещества продукта реакции, если известна масса одного из исходных веществ.
Пример:
Сколько моль хлорида цинка можно получить, имея 365 г соляной кислоты?
- Записываем уравнение реакции.
- Записываем над уравнением реакции имеющиеся данные, а под уравнением — массу и число моль согласно уравнению (равно коэффициенту перед веществом):
10 моль x моль
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
2 моль 1 моль
Количество вещества соляной кислоты по условию задачи находим так:
M (HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 (г/моль)
n = m / M = 365 г : 36,5 г/моль = 10 моль - Составляем пропорцию:
10 моль — х моль
2 моль — 1 моль - Находим x:
x = 10 моль • 1 моль / 2 моль = 5 моль
автор: Владимир Соколов
Источник: staminaon.com
К каким элементам относится кальций
Химический элемент кальций относится к II группе периодической системы Менделеева. В природе этот легкий серебристо-белый металл представлен смесью шести стабильных изотопов.
Статьи по теме:
- К каким элементам относится кальций
- В каких продуктах содержится кальций
- Все о кальции как химическом элементе
Кальций в природе
Кальций преобладает в нижней части земной коры, в мантии Земли его мало. Большая часть этого элемента входит в состав полевого шпата — анортита. Кальций также содержат: гипс, мрамор и известняк, известь является продуктом его обжига.
В живом веществе кальций — важнейший из металлов, существует организмы, содержащие более 10% кальция, они строят свой скелет из его соединений. Накопление известняка связано с захоронениями скелетов морских растений и животных. Погружаясь в глубь Земли, они минерализуются и превращаются в различные виды мрамора. Реки приносят кальций в океан, но в воде он не задерживается, концентрируясь в скелетах организмов. После их гибели кальций осаждается на дно.
Физические и химические свойства
У кальция гранецентрированная кубическая кристаллическая решетка. Этот элемент очень активен химически, в соединениях он двухвалентен. При комнатной температуре металл легко вступает в реакцию с кислородом и влагой воздуха, по этой причине его хранят в герметичный закрытых сосудах или в минеральных маслах. При нагревании на воздухе или в кислороде он воспламеняется, образуя окись кальция.
Реакция с холодной водой сначала протекает быстро, а затем замедляется из-за образования пленки гидроокиси кальция. Этот металл энергично взаимодействует с кислотами или горячей водой, выделяя водород. С бромом и хлором кальций вступает а реакцию при температуре выше 400°С, образуя бромид и хлорид кальция.
Получение и применение
В промышленности кальций получают двумя способами. В первом случае нагревают до 1200°С в вакууме брикетированную смесь оксида кальция и порошка алюминия, при этом пары кальция осаждаются на холодной поверхности. Вторым методом получения является электролиз расплава хлоридов кальция и калия при помощи жидкого медно-кальциевого катода.
В чистом виде кальций используют в качестве восстановителя редкоземельных металлов и их соединений. Его применяют для удаления серы из нефтепродуктов, очистки аргона от примесей азота, для обезвоживания органических жидкостей, а также в электровакуумных приборах в качестве поглотителя газов.
Источник: www.kakprosto.ru