Elemente Chimice - Calciul[Ca]

  Calciul este cunoscut din anul 1808 cand Sir Humpherey Davy impreuna cu renumitul chimist suedez J. J. Berzelius il obtin prin electroliza clorurii de calciu folosind un catod de mercur. Separarea calciului metalic din amalganul de calciu rezultat din electroliza a fost realizata printr-o distilare in vid.
   Este un metal foarte raspandit in scoarta terestra (3. 6% digreutate), dar numai sub forma de combinatii chimice; carbonatul de calciu CaCO3 este cea mai uzuala combinatie chimica naturala a calciului fiind componentul principal al rocilor sedimenatre. Acesta prezinta doua forme alotro-pice:calcitul, aragonitul. Cel mai des intalnit este calcitul. Mai pot fi men-tionate si alte combinatii chimice ale calciului prezente in natura, ca: sulfa-tul de calciu (gipsul) CaSO4*2H2O, fluorura de calciu sau fluorina CaF2 , dolomita (CaCO3 MgCO3), apatita Ca5(PO4)3F, aragonita,creta. De remarcat este si prezenta calciului in corpul omului (1.4% din greutate) precum si in organismul animalelor fiind concentrat in sistemul osos. Dintre cumpusii chimici naturali ai calciului, piatra de var, marmura si gipsul reprezinta materiale cunoscute si folosite cu succes inca din antichitate dar care datorita calitatilor lor, se folosesc si astazi.Are culoarea alb-argintie pierzandu-si repede luciul metalic in aer liber, datorita formarii unui strat superficial de oxid. In functie de temperatura prezinta trei forme alotropice: a,ß si ?. Calciul a este stabil pana la temperatura de 250°C si cristalizeaza in sistemul cubic cu fete centrate, calciul de tip ß cristalizeaza in sistemul hexagonal compact si prezinta stabilitate intre 250-450°C, iar calciul ? are domeniul de stabilitate intre 450-845°C si se cristalizeaza in sistemul cubic cu volum centrat. Calciul este un metal moale si putin rezustent mecanic. Se preseaza bine intre 250 si 400°C si se poate lamina in foi.Calciul este un metal tipic avand configuratia de gaz inert. Este un metal puternic electropozitiv. Datorita retinerii slabe a electronilor de valenta, reactivitatea calciului este mare. Din acest motiv nu se gaseste in stare libera in natura. In contact cu aerul se oxideaza foarte usor si de aceea se pastreaza sub petrol.Din punct de vedere chimic este un metal reactiv calciul se combina direct, reactionand energic in unele cazuri chiar si la rece, cu hidrogenii (in special cu fluorul si clorul), cu oxigenul si sulful.

   SURSA 02
 
   Calciul este foarte raspandit in natura sub forma de compusi: fluorura de calciu, carbonat de calciu care formeaza zacaminte mari in scoarta pamantului sub forma de calcar, creta si marmura;sulfatul de claciu raspandit sub forma de gips;fosfatul de calciu intra in compozitia fosforitiilor si a apatitului.Calciul se mai gaseste in oase,in cojile de oua.Nu se gaseste liber in natura din cauza reacticitatii chimice mari.
   Este un metal alb-argintiu,maleabil,cu densitatea 1,55 g/cm si punct de topire 850 C.Raza atomica este mai mica decat a potasiului dar mai mare decat a celorlalte elemente din perioada a patra.Raza ionica Raza ionica este mai mare decat a potasiului dar mai mica decat a nemetalelor din perioada a patra.Energia de ionizare este mica,avand un caraceter metallic pronuntat.
   Proprietati chimice:
   Calciul are character metallic pronuntat,cedand cu usurinta cei doi electroni de pe stratul patru pentru a ajunge la configuratia electonica a argonului:Ca-2e=Ca.In seria de activitati a metalelro ocupa pozitia a doua dupa potasiu.Calciul are valenta 2 si numarul de oxidare(in combinatii) +2.
   Intrebuintarile calciului:
   Calciul este intrebuintat la indepartarea azotului si oxigenului din aer in scopul obtinerii gazelor rare.In cantitati mici intra in compozitia unor aliaje folosite la confectionarea lagarelor. Are utilizare in tehnica vidului pentru indepartarea gazelor. Ionii de calciu au un rol hotarator in constitutia sistemului osos si nervos, in functiomarea inimii si in procesul de coagulare a sangelui. Compusii calciului au multiple utilizari in medicina, agricultura, constructii si tehnica, etc.
   Compusi importanti ai calciului:
   Varul nestins(CaO)-folosit in constructii, la fabricarea clorurii de var,a carbidului,la purificarea sucului zaharat in fabricile de zahar.
   Hidrozidul de calciu,Ca(OH) ,numit si var stins este folosit la preparare mortarelor in cinstructii,la identificarea diozidului de carbon.
   Carbonatul de calciu,CaCO ,este raspindit in natura atat in stare cristalizata cat si amorfa.Variatatiile cristalizate de carbonat de calciu sunt:calcitul,aragonitul(folosit la confectionarea obiectelor de birou) si a altor obiecte decorative si marmura folosita in constructii la confectionarea statuilor etc.Varietatiile amorfe de carbonat de calciu sunt:calcarul ordinar(piatra de var), o roca f raspandita formand uneori munti intregi(Bucegi,Ceahlau),creta. 

   SURSA 03

 
   Calciul este elementul chimic cu numărul 20 în tabelul periodic al elementelor. Este un metal alcalino-pământos . Calciul este un metal alcalino-pamantos de culoare gri,cel de-al cincea element din punct de vedere al raspandirii in scoarta terestra. Calciul este de asemeni al cincelea dintre cei mai raspanditi ioni dizolvati in apa marilor,dupa sodiu, clor,magneziu si sulfati.
   Caracteristici notabile
   Din punct de vedere chimic calciul este reactiv şi moale(deşi este mai dur decât plumbul) pentru un metal. Este un element metalic argintiu care trebuie extras prin electroliză din clorura de calciu(CaCl2). Odată produs, formează rapid o crustă de oxid şi nitrat când este expus la aer. Este mai greu de aprins decât magneziul, dar atunci când se aprinde arde intens cu o flacără roşie. Calciul reacţionează cu apa, producând hidrogen la o viteză îndeajuns de mare pentru a fi observabil, dar la o viteză prea mică pentru a produce căldură la temperatura camerei, deşi sub formă de pudră reacţia este mai intensă.
   Sărurile de calciu şi cu soluţiile ionice ale calciului (Ca+2) sunt incolore indiferent de contribuţia calciului. Multe dintre săruri nu sunt solubile în apă. În soluţie, ionul de calciu are un gust variabil, fiind declarat ca având un gust uşor sărat, acru, mineralic sau chiar liniştitor. Se pare că multe animale pot gusta calciul şi utiliza simţul pentru a găsi sărurile pe care le ling.
Calciul are un rol foarte important în corpul omenesc el fiind al cincilea element din organism. Rolul lui principal este acela de a da rezistenţă oaselor, alt rol fiind folosirea ionului Ca+2 în funcţiile citoplasmatice.
   Apariţie
   Calciul pur nu se găseşte în natură, el fiind găsindu-se în roci sedimentare: calcar(CaCO3), dolomita (CaMg(CO3)2) şi gipsul (CaSO4·2H2O)
   Aplicaţii
* agent de reducere în extracţia metalelor:uraniu, zirconiu şi toriu.
* pe post de deoxidant, desulfurant sau decarbonizant pentru diferite aliaje
* pe post de agent de aliere în producţia aliajelor pe bază de aluminiu, beriliu, cupru, plumb şi magneziu.
* în prepararea cimentului şi mortarului folosite în construcţii
* în prepararea brânzei
   Compuşi
* carbonat de calciu sau calcar (CaCO3) utilizat în fabricarea cimentului, mortarului şi sticlei
* hidroxid de calciu sau var stins (Ca(OH)2) este utilizat pentru a detecta dioxidul de carbon. În prezenţa acestuia se închide la culoare
* arsenat de calciu (Ca3(AsO4)2) utilizat în insecticide
* carbură de calciu (CaC2) este utilizată în fabricarea acetilenei
* clorură de calciu (CaCl2) este utilizată pentru a îndepărta gheaţa de pe drumuri
* ciclamat de calciu (Ca(C6H11NHSO3)2) era utilizat pe post de îndulcitor până a fost suspectat de a fi cancerigen
* gluconat de calciu (Ca(C6H11O3)2) este utilizat pe post de aditiv alimentar
* hipoclorid de calciu (Ca(OCl)2) utilizat în dezinfectarea apei piscinelor şi pe post de agent de înălbire
* permanganat de calciu (Ca(MnO4)2) utilizat pe post de combustibil pentru rachete, pe post de agent de sterilizare a apei şi în industria textilă
* fosfat de calciu (Ca3(PO4)2) utilizat ca îngrăşământ, ca supliment alimentar pentru animale, în lucrări dentare, în fabricarea drojdiei şi în industria sticlei
* fosfură de calciu (Ca3P2) este utilizată la artificii, torpile şi rachete de semnalizare
* stearat de calciu (Ca(C18H32O2)2) utilizat pentru creioane cerate, vopsea, ciment şi ca supliment alimentar
* sulfat de calciu (CaSO4·2H2O) utilizat sub formă de cretă
* tungstat de calciu (CaWO4) utilizat în vopsele şi lumini fluorescente şi în studiu cu raze x
* hidroxilapatită (Ca5(PO4)3(OH)) de obicei scris sub forma (Ca10(PO4)6(OH)2) alcătuieşte 70% din oase 

sursa:ipedia.ro