Das Skelett besteht daraus, aber der Körper kann das Element nicht alleine herstellen. Es geht um Kalzium. Erwachsene Frauen und Männer sollten pro Tag mindestens 800 Milligramm Erdalkalimetall erhalten. Es kann aus Haferflocken, Haselnüssen, Milch, Gerste, Sauerrahm, Bohnen, Mandeln extrahiert werden.

Calcium wird in Erbsen, Senf und Hüttenkäse gefunden. Wenn Sie sie jedoch mit Süßigkeiten, Kaffee, Cola und Oxalsäure-reichen Nahrungsmitteln kombinieren, sinkt die Verdaulichkeit des Elements.

Die Magenumgebung wird alkalisch, Kalzium wird in unlöslichen Salzen aufgefangen und aus dem Körper ausgeschieden. Knochen und Zähne beginnen zusammenzubrechen. Worum handelt es sich bei einem Element, da es zu einem der wichtigsten für Lebewesen geworden ist, und gibt es Substanzen, die außerhalb ihrer Organismen verwendet werden können?

Chemische und physikalische Eigenschaften von Kalzium

Im Periodensystem nimmt das Element den 20. Platz ein. Es ist in der Hauptuntergruppe der 2. Gruppe. Der Zeitraum, zu dem Kalzium gehört, ist der 4.. Dies bedeutet, dass das Atom der Materie 4 elektronische Ebenen hat. Sie enthalten 20 Elektronen, wie durch die Ordnungszahl des Elements angegeben. Er bezeugt seine Ladung - +20.

Kalzium im Körper ist wie die Natur ein Erdalkalimetall. Das Element ist also in seiner reinen Form silberweiß, glänzend und hell. Die Erdalkalimetallhärte ist höher als die von Alkalimetallen.

Calciumindikator - ungefähr 3 Punkte auf der Mohs-Skala. Beispielsweise hat Gips die gleiche Härte. Das 20. Element wird mit einem Messer geschnitten, jedoch viel härter als eines der einfachen Alkalimetalle.

Was ist der Kern des Namens "Erdalkalimetall"? So nannten Kalzium und andere Metalle seiner Gruppe die Alchemisten. Oxide der Elemente, die sie als Länder bezeichneten. Oxide von Substanzen der Calciumgruppe verleihen Wasser eine alkalische Umgebung.

Strontium, Radium, Barium sowie das 20. Element werden jedoch nicht nur in Kombination mit Sauerstoff gefunden. In der Natur viele Calciumsalze. Das bekannteste davon ist das Calcitmineral. Die kohlenstoffhaltige Form des Metalls ist die berüchtigte Kreide, Kalkstein und Gips. Jedes davon ist Calciumcarbonat.

Das 20. Element weist flüchtige Verbindungen auf. Sie malen die Flamme in orangerot, was zu einem der Marker für die Bestimmung von Substanzen wird.

Alle Erdalkalimetalle brennen leicht. Calcium reagiert mit Sauerstoff, normale Bedingungen sind ausreichend. Nur hier in der Natur findet sich das Element nicht in seiner reinen Form, sondern nur in den Verbindungen.

Oxycalcium - der Film, der das Metall bedeckt, wenn es in der Luft wäre. Gelbliche Blüte Es enthält nicht nur Standardoxide, sondern auch Peroxide und Nitride. Befindet sich Calcium nicht in der Luft, sondern in Wasser, verdrängt es den Wasserstoff.

Zur gleichen Zeit fällt - Calciumhydroxid. Die Reste reinen Metalls schwimmen an die Oberfläche, gedrückt durch Wasserstoffblasen. Das gleiche Schema arbeitet mit Säuren. Mit Salz fällt beispielsweise Calciumchlorid aus und Wasserstoff wird freigesetzt.

Einige Reaktionen erfordern erhöhte Temperaturen. Wenn es 842 Grad erreicht, kann das Kalzium geschmolzen werden. Bei 1 484-x Celsius siedet das Metall.

Kalziumlösung leitet neben einem reinen Element Wärme und elektrischen Strom gut ab. Wenn die Substanz jedoch sehr heiß ist, gehen die metallischen Eigenschaften verloren. Das heißt, sie haben weder geschmolzenes noch gasförmiges Kalzium.

Beim Menschen wird das Element durch feste und flüssige Aggregatzustände repräsentiert. Das im Blut vorhandene enthärtete Calciumwasser wird leichter vertragen. Außerhalb der Knochen ist nur 1% der 20. Substanz.

Der Transport durch Stoffe spielt jedoch eine wichtige Rolle. Blutkalzium reguliert die Kontraktion der Muskeln, einschließlich der des Herzens, und unterstützt den normalen Blutdruck.

Verwendung von Kalzium

In seiner reinen Form wird das Metall in Bleilegierungen eingesetzt. Sie gehen zu den Batteriegittern. Die Anwesenheit von Kalzium in der Legierung um 10-13% verringert die Selbstentladung von Batterien. Dies ist besonders wichtig für stationäre Modelle. Lager bestehen aus einer Mischung aus Blei und dem 20. Element. Eine der Legierungen heißt Lager.

Auf dem Foto sind Produkte, die Kalzium enthalten.

Erdalkalimetall wird Stahl hinzugefügt, um die Legierung von Schwefelverunreinigungen zu reinigen. Die reduzierenden Eigenschaften von Kalzium sind bei der Herstellung von Uran, Chrom, Cäsium, Rubidium und Zirkonium von Nutzen.

Welches Kalzium wird in der Stahlindustrie verwendet? Trotzdem sauber. Der Unterschied im Zweck des Artikels. Jetzt spielt er die Rolle eines Flusses. Dies ist ein Zusatz zu Legierungen, der die Temperatur ihrer Bildung verringert und die Trennung von Schlacken erleichtert. Kalziumgranulat wird in Elektrovakuumgeräte gegossen, um Luftspuren daraus zu entfernen.

Das 48. Isotop von Kalzium ist in Atomanlagen gefragt. Sie produzieren superschwere Elemente. Rohstoffe werden an Kernbeschleunigern gewonnen. Zerstreue sie mit Ionen - eine Art Geschoss. Wenn Ca48 in seiner Rolle wirkt, erhöht sich die Effizienz der Synthese im Vergleich zum Einsatz von Ionen anderer Substanzen um das Hundertfache.

In der Optik wird das 20. Element bereits als Verbindung bewertet. Calciumfluorid und Wolframat werden zu Linsen, Linsen und Prismen astronomischer Instrumente. In der Lasertechnologie gibt es Mineralien.

Calciumfluorid wird von Geologen als Fluorit und Wolframid als Scheelit bezeichnet. Für die optische Industrie werden ihre Einkristalle ausgewählt, dh einzelne, große Aggregate mit einem kontinuierlichen Gitter und einer klaren Form.

In der Medizin wird auch nicht reines Metall verordnet, sondern Substanzen, die darauf basieren. Sie sind vom Körper leichter zu verdauen. Calciumglukonat ist das billigste Mittel, das bei Osteoporose eingesetzt wird. Kalzium-Magnesium wird Jugendlichen, Schwangeren und Senioren verschrieben.

Sie benötigen Nahrungsergänzungsmittel, um den erhöhten Bedarf des Körpers im 20. Element zu decken und Entwicklungspathologien zu vermeiden. Der Calcium-Phosphor-Stoffwechsel reguliert "Calcium D3". „D3“ im Produktnamen weist auf das Vorhandensein von Vitamin D hin. Es ist selten, aber für die vollständige Aufnahme von Kalzium notwendig.

Die Anweisungen für Calcium Nycomed3 weisen darauf hin, dass das Arzneimittel zu pharmazeutischen Formulierungen mit kombinierter Wirkung gehört. Gleiches gilt für Kalziumchlorid. Es kompensiert nicht nur den Mangel des 20. Elements, sondern rettet auch vor Vergiftungen und kann auch das Blutplasma ersetzen. In einigen pathologischen Zuständen ist es notwendig.

In Apotheken ist auch das Medikament Calcium-Ascorbinsäure erhältlich. Dieses Duett wird während der Schwangerschaft und während der Stillzeit verschrieben. Benötigt zusätzlich und Teenager.

Kalziumproduktion

Kalzium in Lebensmitteln, Mineralien, Verbindungen, die der Menschheit seit der Antike bekannt sind. In seiner reinen Form wurde das Metall erst im Jahre 1808 isoliert. Glück lächelte Humphry Davy. Der englische Physiker extrahierte Kalzium durch Elektrolyse der geschmolzenen Salze des Elements. Diese Methode wird jetzt verwendet.

Die Industriellen greifen jedoch häufiger auf die zweite Methode zurück, die nach Humphreys Forschung entdeckt wurde. Calcium wird aus seinem Oxid reduziert. Die Reaktion wird mit Aluminiumpulver, manchmal Silizium, ausgelöst. Die Wechselwirkung findet unter Vakuum bei erhöhten Temperaturen statt. Kalzium wurde auf diese Weise erstmals in der Mitte des letzten Jahrhunderts in den USA isoliert.

Kalziumpreis

Es gibt wenige Hersteller von metallischem Kalzium. In Russland wird die Lieferung hauptsächlich von Chapetsky Mechanical Plant durchgeführt. Er ist in Udmurtien. Das Unternehmen verkauft Pellets, Chips und Klumpenmetall. Der Preis für eine Tonne Rohstoffe liegt bei rund 1.500 US-Dollar.

Einige chemische Laboratorien bieten dieses Produkt auch an, beispielsweise die Russian Chemist Society. Zuletzt bietet 100g Calcium. Bewertungen zeigen, dass es ein Pulver unter Öl ist. Die Kosten für ein Paket betragen 320 Rubel.

Neben Angeboten zum Kauf von echtem Kalzium handeln sie auch online nach Geschäftsplänen für ihre Produktion. Für etwa 70 Seiten theoretischer Berechnungen werden etwa 200 Rubel verlangt. Die meisten Pläne wurden 2015 ausgearbeitet, dh sie haben ihre Relevanz noch nicht verloren.

http://tvoi-uvelirr.ru/kalcij-svojstva-kalciya-primenenie-kalciya/

Chemische und physikalische Eigenschaften von Calcium, seine Wechselwirkung mit Wasser

Warum wird Metall in einer versiegelten Dose gelagert?

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Kalzium liegt in der vierten Hauptperiode, die zweite Gruppe, die Hauptuntergruppe, die Ordnungszahl des Elements ist 20. Nach dem Periodensystem beträgt das Atomgewicht von Kalzium 40,08. Die Formel des höchsten Oxids ist CaO. Calcium hat den lateinischen Namen Calcium, daher ist das Symbol des Atoms des Elements Ca.

Eigenschaften von Calcium als einfache Substanz

Unter normalen Bedingungen ist Calcium ein silberweißes Metall. Mit einer hohen chemischen Aktivität kann das Element viele Verbindungen verschiedener Klassen bilden. Das Element ist wertvoll für technische und industrielle chemische Synthesen. Metall ist in der Erdkruste weit verbreitet: Sein Anteil beträgt etwa 1,5%. Kalzium gehört zu der Gruppe der Erdalkalimetalle: Wenn es in Wasser gelöst wird, gibt es Alkali, aber in der Natur kommt es in Form mehrerer Mineralien und Salze vor. Meerwasser enthält Calcium in hohen Konzentrationen (400 mg / l).

Die Eigenschaften von Kalzium hängen von der Struktur des Kristallgitters ab. Bei diesem Element handelt es sich um zwei Arten: kubisch flächenzentriert und körperzentriert. Die Art der Bindung im Calciummolekül ist metallisch.

Natürliche Calciumquellen:

Physikalische Eigenschaften von Kalzium und Verfahren zur Herstellung von Metall

Unter normalen Bedingungen befindet sich Calcium in einem festen Aggregatzustand. Das Metall schmilzt bei 842 ° C Calcium ist ein guter elektrischer und thermischer Leiter. Wenn es erhitzt wird, geht es zuerst zu einer Flüssigkeit und dann zu einem Dampfzustand und verliert seine metallischen Eigenschaften. Das Metall ist sehr weich und wird mit einem Messer geschnitten. Es kocht bei 1484 ° C.

Unter Druck verliert Kalzium seine metallischen Eigenschaften und seine Leitfähigkeit. Dann werden jedoch die metallischen Eigenschaften wiederhergestellt und die Eigenschaften des Supraleiters manifestieren sich um ein Vielfaches über den übrigen Elementen.

Kalzium konnte lange Zeit nicht ohne Verunreinigungen gewonnen werden: Aufgrund der hohen chemischen Aktivität ist dieses Element in der Natur nicht in reiner Form zu finden. Element wurde zu Beginn des 19. Jahrhunderts entdeckt. Kalzium als Metall wurde zuerst vom britischen Chemiker Humphry Davy synthetisiert. Der Wissenschaftler entdeckte die Eigenschaften der Wechselwirkung von geschmolzenen festen Mineralien und Salzen mit elektrischem Strom. Heutzutage ist die Elektrolyse von Calciumsalzen (einer Mischung aus Calcium- und Kaliumchloriden, einer Mischung aus Fluorid und Calciumchlorid) nach wie vor der relevanteste Weg zur Metallerzeugung. Kalzium wird auch mit Hilfe der in der Metallurgie üblichen Aluminothermie aus dem Oxid gewonnen.

Kalziumchemische Eigenschaften

Calcium ist ein aktives Metall, das viele Wechselwirkungen eingeht. Unter normalen Bedingungen reagiert es leicht und bildet die entsprechenden binären Verbindungen: mit Sauerstoff und Halogenen. Klicken Sie hier, um mehr über Calciumverbindungen zu erfahren. Beim Erhitzen reagiert Calcium mit Stickstoff, Wasserstoff, Kohlenstoff, Silizium, Bor, Phosphor, Schwefel und anderen Substanzen. Im Freien interagiert es sofort mit Sauerstoff und Kohlendioxid, daher ist es mit grauer Blüte bedeckt.

Reagiert heftig mit Säuren, manchmal entflammbar. Calcium zeigt interessante Eigenschaften in Salzen. Zum Beispiel sind Höhlenstalaktiten und Stalagmiten Calciumcarbonat, das infolge von Prozessen im Grundwasser allmählich aus Wasser, Kohlendioxid und Bicarbonat gebildet wird.

Aufgrund der hohen Aktivität im Normalzustand wird Calcium in Labors in einem dunklen Glasbehälter unter einer Paraffin- oder Kerosinschicht gelagert. Hochwertige Reaktion auf Calciumionen - Verfärbung der Flamme in gesättigter ziegelroter Farbe.

Es ist möglich, das Metall in der Zusammensetzung von Verbindungen durch unlösliche Ausfällungen einiger Salze des Elements (Fluorid, Carbonat, Sulfat, Silicat, Phosphat, Sulfit) zu identifizieren.

Calciumwasserreaktion

Kalzium wird in Banken unter einer Schutzflüssigkeitsschicht gespeichert. Um ein Experiment durchzuführen, das zeigt, wie die Reaktion von Wasser und Kalzium abläuft, kann man nicht einfach das Metall erreichen und das gewünschte Stück davon abschneiden. Metallisches Kalzium im Labor ist einfacher als Chips zu verwenden.

Wenn keine Metallspäne vorhanden sind und sich nur große Kalziumstücke im Gefäß befinden, ist eine Zange oder ein Hammer erforderlich. Das fertige Kalziumstück der gewünschten Größe wird in einen Kolben oder ein Glas Wasser gegeben. Kalziumchips werden in einem Gazebeutel in das Geschirr gegeben.

Kalzium sinkt nach unten und die Wasserstoffentwicklung beginnt (zuerst an der Stelle, wo sich der frische Metallbruch befindet). Nach und nach wird Gas von der Oberfläche des Calciums freigesetzt. Der Vorgang ähnelt einem heftigen Sieden, gleichzeitig bildet sich ein Niederschlag von Calciumhydroxid (Löschkalk).

Ein Stück Kalzium schwimmt, von Wasserstoffblasen aufgefangen. Nach etwa 30 Sekunden löst sich das Kalzium auf und das Wasser wird durch Hydroxidsuspension mattweiß. Wenn die Reaktion nicht in einem Glas, sondern in einem Reagenzglas durchgeführt wird, kann Hitze beobachtet werden: Das Reagenzglas wird schnell heiß. Die Kalziumreaktion mit Wasser endet nicht mit einer spektakulären Explosion, aber die Wechselwirkung der beiden Substanzen verläuft schnell und sieht spektakulär aus. Die Erfahrung ist sicher.

Wenn der Sack mit dem restlichen Kalzium aus dem Wasser genommen und in der Luft gehalten wird, tritt nach einiger Zeit infolge der fortgesetzten Reaktion eine starke Erwärmung auf und das in der Gaze verbleibende Wasser kocht. Wenn ein Teil der getrübten Lösung durch einen Trichter in ein Glas gefiltert wird, fällt das Durchleiten von CO пропуск ок durch eine Kohlenmonoxidlösung aus. Benötigen Sie dazu kein Kohlendioxid - Sie können ausgeatmete Luft durch ein Glasrohr in die Lösung blasen.

http://melscience.com/ru/articles/himicheskie-i-fizicheskie-svojstva-kalciya-ego-vza/

Calcium und seine Eigenschaften

Calcium ist ein Silbermetall, das der Wissenschaftler Humphry Davy 1808 in England gewonnen hatte. Als Ergebnis der Elektrolyse von Quecksilberoxid und gelöschtem Kalk erhielt der Chemiker Calciumamalgam.

In reiner Form wurde die Substanz 1855 erhalten. Es wurde eine chemische Reaktion durchgeführt, bei der Quecksilber in der Zusammensetzung der Substanz entfernt wurde, was zu einem Metall in seiner reinen Form führte. Die resultierende Substanz wurde im Lateinischen Calcium - "Kalk" genannt.

Eigenschaften und Eigenschaften von Kalzium

Calcium steht an dritter Stelle unter den häufigsten chemischen Elementen der Natur. Die Substanz ist in Gebirgszügen (Granit), Meerwasser, Lehmgestein enthalten und kommt in Form von Kreide und Kalkstein vor. In lebenden Organismen ist Calcium in der Zusammensetzung von Knochen und Zähnen vorhanden. Die Kruste enthält etwa 3% dieser Substanz.

Calcium ist ein hartes, duktiles Weißmetall, das bei Erwärmung verbrennt und aktiv auf die Wirkung von heißem Wasser und Luft reagiert. Der Schmelzpunkt liegt bei etwa 840 ° C, bei längerem Erwärmen wird er in einen flüssigen und dann in einen dampfförmigen Zustand über. Der Siedepunkt beträgt etwa 1480 ° C.

Die Rolle von Kalzium im menschlichen Körper

• Das Kalzium befindet sich zu 99% in den Knochen und Zähnen. Die Substanz ist für die normale Bildung und Funktion des Skeletts unerlässlich.
• Calcium spielt eine wichtige Rolle im Nervensystem, beeinflusst die Erregbarkeit der Nervenenden und die Muskelkontraktion.
• Reduziert den Cholesterinspiegel, indem es die Aufnahme von gesättigten Fetten im Darm hemmt.
• Beeinflusst den Prozess der Blutgerinnung.
• Calcium ist der Baustoff von Zellen: für Kerne und Membranen.
• Es ist für die Bauchspeicheldrüse, die Schilddrüse und die Geschlechtsdrüsen, die Nebennieren und die Hypophyse erforderlich.

Der tägliche Bedarf des Körpers in dieser Makrozelle beträgt 1000-1500 mg für Erwachsene, 1500 mg für Kinder unter 6 Jahren und 700 mg für Kinder von 7 bis 10 Jahren.

Kalzium in Lebensmitteln

• Milchprodukte und Hartkäse (der Rekordhalter für den Kalziumgehalt ist Parmesankäse).
• Nüsse: Pistazien, Mandeln, Sesam.
• Gemüse: Bohnen, Schnittlauch, Kohl, Spinat, Spargel, Broccoli.
• Petersilie und Dill.
• Bohnen, Linsen.
• Fisch und Meeresfrüchte.

Es ist wichtig! Kalzium muss im richtigen Verhältnis von Phosphor (1 zu 1,5) aufgenommen werden. Es empfiehlt sich, Lebensmittel zu verwenden, die diese Makronährstoffe gleichzeitig enthalten.

Kalziumhaltige Lebensmittel wie Süßigkeiten stören die Kalziumabsorption. Der Calciumhaushalt kann auch den Verbrauch großer Mengen an rotem Fleisch, Eiern, zuckerhaltigen kohlensäurehaltigen Getränken und Kaffee stören. Rauchen und Alkohol tragen zur aktiven Entfernung von Kalzium aus dem Körper bei. Der Prozess der Assimilation von Kalzium ist ein komplexer Prozess, daher wird bei Anzeichen eines Mangels eine zusätzliche Verabreichung empfohlen.

Kalziummangel im menschlichen Körper

Neben dem Verzehr bestimmter Nahrungsmittel können chronisches Nierenversagen, Blutkrankheiten, Vitamin D-Mangel und Magnesium Kalziummangel verursachen. Außerdem wird bei schwangeren und stillenden Frauen häufig ein Calciummangel beobachtet.

Symptome eines Kalziummangels

• Krämpfe, Krämpfe und Taubheit der Gliedmaßen und Finger;
• spröde Nägel;
• langsameres Wachstum bei Kindern;
• erhöhte nervöse Reizbarkeit, Depression, Herzklopfen;
• Gewichtsverlust, Übelkeit, Abneigung gegen Nahrung;
• häufiges Wasserlassen, Durchfall.

Anzeichen von übermäßigem Kalzium im menschlichen Körper - starker Durst, Übelkeit und Erbrechen, allgemeine Schwäche, Appetitlosigkeit. Bei einem absolut gesunden Menschen reguliert der Körper die Prozesse der Aufnahme und des Konsums der Substanz. Meistens wird bei älteren Menschen, bei jungen Frauen und bei onkologischen und genetischen Erkrankungen ein Kalziumüberschuss beobachtet.

http://bonfit.ru/pitanie/mikroelementy/kaltsiy/

№20 Calcium

Eröffnungsgeschichte:

Natürliche Calciumverbindungen (Kreide, Marmor, Kalkstein, Gips) und die Produkte ihrer einfachsten Verarbeitung (Kalk) sind den Menschen seit Urzeiten bekannt. Im Jahr 1808 elektrolysierte der englische Chemiker Humphry Davy feuchten Löschkalk (Calciumhydroxid) mit einer Quecksilberkathode und erhielt Calciumamalgam (eine Calciumlegierung mit Quecksilber). Davy bekam aus dieser Legierung reines Kalzium.
Er schlug auch den Namen eines neuen chemischen Elements vor, aus dem lateinischen "calx", der den Namen von Kalkstein, Kreide und anderen weichen Steinen bedeutet.

In der Natur sein und bekommen:

Calcium ist das fünfthäufigste Element in der Erdkruste (mehr als 3%) und bildet viele Gesteine, von denen viele auf Calciumcarbonat basieren. Einige dieser Gesteine ​​sind organischen Ursprungs (Muschelgestein) und zeigen die wichtige Rolle von Kalzium in der Tierwelt. Natürliches Kalzium ist eine Mischung aus 6 Isotopen mit Massenzahlen von 40 bis 48, und für Ca 40 sind es 97% der Gesamtmenge. Kalziumkernisotope wurden auch durch Kernreaktionen erhalten, beispielsweise durch radioaktives Ca 45.
Um eine einfache Calciumsubstanz zu erhalten, werden die Salze oder Aluminothermie durch Elektrolyse geschmolzen:
4 CaO + 2Al = Ca (AlO₂)₂ + 3Ca

Physikalische Eigenschaften:

Silbergraues Metall mit kubisch flächenzentriertem Gitter, wesentlich härter als Alkalimetalle. Schmelzpunkt 842ºC, Siedepunkt 1484ºC, Dichte 1,55 g / cm³. Bei hohen Drücken und Temperaturen von etwa 20 K geht es in den Zustand eines Supraleiters über.

Chemische Eigenschaften:

Calcium ist nicht so aktiv wie Alkalimetalle, es muss jedoch unter einer Mineralölschicht oder in dicht verschlossenen Metallfässern gelagert werden. Bereits bei Normaltemperatur reagiert es mit Sauerstoff und Stickstoff der Luft sowie mit Wasserdampf. Wenn es erhitzt wird, verbrennt es in Luft mit einer rot-orangen Flamme und bildet ein Oxid mit einer Beimischung von Nitriden. Wie Magnesium verbrennt Kalzium weiterhin in einer Kohlendioxidatmosphäre. Wenn es erhitzt wird, reagiert es mit anderen Nichtmetallen und bildet Verbindungen, die in der Zusammensetzung nicht immer offensichtlich sind, zum Beispiel:
Ca + 6B = CaB₆ oder Ca + P => Ca₃P₂ (sowie CaP oder CaP₅)
Calcium hat in all seinen Verbindungen einen Oxidationszustand von +2.

Die wichtigsten Verbindungen sind:

Calciumoxid CaO - ("gebrannter Kalk") ist eine weiße Substanz, ein alkalisches Oxid, reagiert heftig mit Wasser ("abgeschreckt") und wird zu Hydroxid. Wird durch thermische Zersetzung von Calciumcarbonat erhalten.

Calciumhydroxid Ca (OH)₂ - ("Löschkalk") ist ein weißes Pulver, in Wasser wenig löslich (0,16 g / 100 g), starkes Alkali. Die Lösung ("Kalkwasser") dient zum Nachweis von Kohlendioxid.

Calciumcarbonat CaCO₃ - Die Basis der meisten natürlichen Kalziummineralien (Kreide, Marmor, Kalkstein, Muschelkalk, Calcit, Islandspat). In reiner Form ist die Substanz weiß oder farblos. Kristalle, zersetzt sich beim Erhitzen (900-1000 C) und bildet Calciumoxid. Kein p-rim, reagiert mit Säuren, kann sich in mit Kohlendioxid gesättigtem Wasser lösen und in Hydrocarbonat umwandeln: CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca (HCO₃)₂. Das umgekehrte Verfahren führt zur Bildung von Calciumcarbonatablagerungen, insbesondere von Formationen wie Stalaktiten und Stalagmiten.
Es ist auch in der Natur als Teil von Dolomit CaCO zu finden₃* MgCO₃

Calciumsulfat CaSO₄ - weiße Substanz, in der Natur, CaSO₄* 2H₂O ("Gips", "Selenit"). Letzteres geht bei leichtem Erwärmen (180 ° C) an CaSO₄* 0,5H₂O ("gebrannter Gips", "Alabaster") - weißes Pulver, wenn es erneut mit Wasser gemischt wird und CaSO bildet₄* 2H₂O in Form eines festen, ziemlich haltbaren Materials. Wenig löslich in Wasser, in einem Überschuss von Schwefelsäure, kann sich lösen und Hydrosulfat bilden.

Kalziumphosphat Ca₃(PO₄)₂ - ("Phosphorit"), unlöslich, geht unter Einwirkung starker Säuren in löslicheres Hydro - und Dihydrophosphat - Calcium über. Rohstoffe für Phosphor, Phosphorsäure, Phosphatdünger. Kalziumphosphate sind auch in der Zusammensetzung von Apatiten enthalten, natürlichen Verbindungen mit einer ungefähren Formel Ca.₅[PO₄]₃Y, wobei Y = F, Cl oder OH, jeweils Fluor, Chlor oder Hydroxyapatit ist. Apatite gehören neben Phosphat zum Skelett vieler lebender Organismen, einschließlich und mann

Calciumfluorid-Caf₂ - (natürlich: "Fluorit", "Flussspat"), unlöslich in Weiß. Natürliche Mineralien haben aufgrund von Verunreinigungen eine Vielzahl von Farben. Es leuchtet im Dunkeln, wenn es erhitzt wird und wenn es UV-Licht ausgesetzt wird. Erhöht die Fließfähigkeit ("Schmelzbarkeit") von Schlacken beim Erhalt von Metallen, was dessen Verwendung als Flussmittel ausmacht.

Calciumchlorid CaCl₂ - bestsv. Crista. in-in Brunnen p-Rimoe in Wasser. Bildet kristallines CaCl₂* 6H₂O. Wasserfreies ("geschmolzenes") Calciumchlorid ist ein gutes Trockenmittel.

Calciumnitrat Ca (NO₃)₂ - ("Calciumnitrat") farblos. Crista. in-in Brunnen p-Rimoe in Wasser. Teil der pyrotechnischen Kompositionen, die der Flamme eine rot-orange Farbe verleihen.

Calciumcarbid Caide₂ - reagiert mit Wasser unter Bildung von Acetylen, z. B.: CaС₂ + H₂O = C₂H₂ + Ca (OH)₂

Anwendung:

Calciummetall wird als starkes Reduktionsmittel bei der Herstellung bestimmter schwer zu stehender Metallmetalle („Calcium-Thermium“) verwendet: Chrom, REE, Thorium, Uran und andere. überschüssiger Kohlenstoff.
Calcium wird auch verwendet, um kleine Mengen Sauerstoff und Stickstoff bei der Herstellung von Hochvakuum und Inertgas zu binden.
Neutronenüberschuss mit 48 Ca-Ionen wird zur Synthese neuer chemischer Elemente verwendet, z. B. Element Nr. 114, Flerovia >>. Ein anderes Kalziumisotop, 45 Ca, wird als radioaktiver Marker in Untersuchungen zur biologischen Rolle von Kalzium und seiner Migration in der Umwelt verwendet.

Das Hauptanwendungsgebiet zahlreicher Calciumverbindungen ist die Herstellung von Baustoffen (Zement, Baumischungen, Trockenbau usw.).

http://www.kontren.narod.ru/x_el/info20.htm

Kalzium

Calcium / Calcium (Ca), 20

1,00 (Pauling-Skala)

1757 K; 1483,85 ° C

Der Inhalt

Die Geschichte und Herkunft des Namens [Bearbeiten]

Der Name des Elements wird von lat abgeleitet. calx (Genitiv calcis) - "Kalk", "weicher Stein". Es wurde vom englischen Chemiker Humphry Davy vorgeschlagen, der 1808 den Elektrolyt Calciummetall isolierte. Davy elektrolysierte eine Mischung aus feuchtem Kalkhydrat mit Quecksilberoxid HgO auf einer Platinplatte, der Anode. Die Kathode war Platindraht, der in flüssiges Quecksilber eingetaucht war. Als Ergebnis der Elektrolyse wurde Calciumamalgam erhalten. Davy verdrängte Quecksilber und bekam ein Metall namens Calcium.

Kalziumverbindungen - Kalkstein, Marmor, Gips (sowie Kalk - das Produkt der Kalksteinverbrennung) wurden vor mehreren tausend Jahren in der Bauindustrie verwendet. Bis zum Ende des 18. Jahrhunderts betrachteten Chemiker Kalk als einfachen Körper. Im Jahre 1789 schlug A. Lavoisier vor, Kalk, Magnesia, Baryt, Aluminiumoxid und Kieselsäure seien komplexe Substanzen.

In der Natur sein

Aufgrund der hohen chemischen Aktivität tritt Kalzium in freier Form in der Natur nicht auf.

Der Anteil an Kalzium macht 3,38% der Masse der Erdkruste aus (fünfter Platz nach Sauerstoff, Silizium, Aluminium und Eisen). Der Elementgehalt im Meerwasser beträgt 400 mg / l [4].

Isotope [Bearbeiten]

Kalzium wird in der Natur als Gemisch aus sechs Isotopen gefunden: 40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca und 48 Ca, von denen der häufigste - 40 Ca - 96,97% beträgt. Kalziumkerne enthalten die magische Anzahl von Protonen: Z = 20. Die Isotope 40 20 Ca 20 und 48 20 Ca 28 sind zwei der fünf doppelt magischen Kerne in der Natur.

Von den sechs natürlichen Kalziumisotopen sind fünf stabil. Das sechste Isotop 48 Ca, das schwerste der sechs und sehr selten (seine Isotopenhäufigkeit beträgt nur 0,187%), erfährt einen doppelten Beta-Zerfall mit einer Halbwertszeit (4,39 ± 0,58) · 10 19 Jahre [5] [6] [ 7].

In Gesteinen und Mineralien

Das meiste Calcium ist in der Zusammensetzung von Silikaten und Aluminosilicaten verschiedener Gesteine ​​(Granite, Gneise usw.) enthalten, insbesondere im Feldspat - Anorthit Ca [Al₂Si₂O₈].

In Form von Sedimentgesteinen werden Calciumverbindungen durch Kreide und Kalkstein dargestellt, der hauptsächlich aus dem Calcitmineral (CaCO) besteht₃). Die kristalline Form von Calcit - Marmor - kommt in der Natur viel seltener vor.

Kalziummineralien wie Calcit CaCO sind durchaus üblich.₃, Anhydrit CaSO₄, Alabaster CaSO₄· 0,5H₂O und Gips CaSO₄· 2H₂O, Fluorit CaF₂, Apatit Ca₅(PO₄)₃(F, Cl, OH) Dolomit MgCO₃· CaCO₃. Das Vorhandensein von Calcium- und Magnesiumsalzen im natürlichen Wasser bestimmt seine Härte.

Kalzium, das in der Erdkruste stark wandert und sich in verschiedenen geochemischen Systemen anreichert, bildet 385 Mineralien (vierter Platz in Bezug auf die Anzahl der Mineralien).

Migration in der Kruste [Bearbeiten]

Bei der natürlichen Migration von Calcium spielt das „Carbonatgleichgewicht“ eine wesentliche Rolle, die mit einer reversiblen Reaktion der Wechselwirkung von Calciumcarbonat mit Wasser und Kohlendioxid zu löslichem Bicarbonat verbunden ist:

(Das Gleichgewicht ist je nach Kohlendioxidkonzentration nach links oder rechts verschoben).

Biogene Migration spielt eine große Rolle.

In der Biosphäre [Bearbeiten]

Calciumverbindungen kommen in fast allen tierischen und pflanzlichen Geweben vor (siehe unten). Ein erheblicher Anteil an Kalzium ist Teil lebender Organismen. Also, Hydroxyapatit Ca₅(PO₄)₃OH oder in einem anderen Datensatz 3Ca₃(PO₄)₂· Ca (OH)₂ - Die Basis des Knochengewebes von Wirbeltieren, einschließlich des Menschen; Calciumcarbonat CaCO₃ Die Muscheln und Muscheln vieler wirbelloser Tiere, Eierschalen usw. setzen sich zusammen: In lebenden Geweben von Mensch und Tier 1,4 bis 2% Ca (nach Massenanteil); Im Körper einer 70 kg schweren Person beträgt der Calciumgehalt etwa 1,7 kg (hauptsächlich in der Zusammensetzung der interzellulären Substanz des Knochengewebes).

Empfangen [bearbeiten]

Freies metallisches Calcium wird durch Elektrolyse einer aus CaCl bestehenden Schmelze erhalten₂ (75-80%) und KCl oder von CaCl₂ und CaF₂, sowie aluminothermische Reduktion von CaO bei 1170–1200 ° C:

Physikalische Eigenschaften [Bearbeiten]

Calciummetall existiert in zwei allotropen Modifikationen. Bis zu 443 ° C ist α-Ca mit einem kubisch flächenzentrierten Gitter (Parameter a = 0,558 nm) stabil, β-Ca mit einem kubisch raumzentrierten α-Fe-Typ (Parameter a = 0,448 nm) ist höher. Die Standardenthalpie des α → β-Übergangs beträgt 0,93 kJ / mol.

Mit einem allmählichen Druckanstieg beginnt man, die Eigenschaften eines Halbleiters zu zeigen, wird jedoch nicht im wahrsten Sinne des Wortes ein Halbleiter (das Metall ist auch nicht). Bei einem weiteren Druckanstieg kehrt es in den metallischen Zustand zurück und zeigt supraleitende Eigenschaften (die Temperatur der Supraleitung ist sechsmal höher als die von Quecksilber und übertrifft alle anderen Elemente in der Leitfähigkeit). Das einzigartige Verhalten von Kalzium ist in vieler Hinsicht dem Strontium ähnlich (dh die Parallelen im Periodensystem bleiben erhalten) [8].

Chemische Eigenschaften

Calcium ist ein typisches Erdalkalimetall. Die chemische Aktivität von Kalzium ist hoch, aber niedriger als die der schweren Erdalkalimetalle. Es interagiert leicht mit Sauerstoff, Kohlendioxid und Luftfeuchtigkeit, weshalb die Oberfläche von metallischem Kalzium normalerweise mattgrau ist. Kalzium wird daher wie andere Erdalkalimetalle im Labor in einem fest verschlossenen Gefäß unter einer Kerosinschicht oder in flüssigem Paraffin aufbewahrt.

In einer Reihe von Standardpotentialen befindet sich Calcium links von Wasserstoff. Das Standardelektrodenpotential des Ca 2+ / Ca 0 - 2,84 V-Paares, so dass Kalzium aktiv mit Wasser reagiert, jedoch ohne Zündung:

Calcium reagiert unter normalen Bedingungen mit aktiven Nichtmetallen (Sauerstoff, Chlor, Brom, Jod):

Bei Erwärmung in Luft oder Sauerstoff entzündet sich das Kalzium und brennt mit einer roten Flamme mit einem orangen Farbton („Ziegelrot“). Bei weniger aktiven Nichtmetallen (Wasserstoff, Bor, Kohlenstoff, Silizium, Stickstoff, Phosphor und anderen) reagiert Calcium beim Erhitzen, z.

Neben dem bei diesen Reaktionen resultierenden Calciumphosphid Ca₃P₂ und Calciumsilizid Ca₂Si, auch bekannte Calciumphosphidverbindungen CaR und CaR₅ und Calciumsilizide von CaSi, Ca-Verbindungen₃Si₄ und CaSi₂.

Der Ablauf der obigen Reaktionen ist in der Regel von der Freisetzung einer großen Wärmemenge begleitet. In allen Verbindungen mit Nichtmetallen beträgt der Calciumoxidationsgrad +2. Die meisten Calciumverbindungen mit Nichtmetallen werden durch Wasser leicht zersetzt, zum Beispiel:

Das Ca 2+ -Ion ist farblos. Wenn der Flamme lösliche Calciumsalze zugesetzt werden, wird die Flamme ziegelrot.

Wichtig ist die Tatsache, dass CaCO im Gegensatz zu Calciumcarbonat₃, saures Calciumcarbonat (Bicarbonat) Ca (HCO₃)₂ in Wasser löslich. In der Natur führt dies zu den folgenden Prozessen. Wenn kaltes Regenwasser oder mit Kohlendioxid gesättigtes Flusswasser die Erde durchdringt und auf die Kalksteine ​​fällt, wird deren Auflösung beobachtet. An den gleichen Stellen, an denen mit Calciumbicarbonat gesättigtes Wasser die Erdoberfläche erreicht und durch Sonnenlicht erhitzt wird, findet die umgekehrte Reaktion statt.

In der Natur findet also die Übertragung großer Stoffmassen statt. Infolgedessen können sich riesige Karsthöhlen und Dips unter der Erde bilden, und in den Höhlen bilden sich wunderschöne Stein-Eiszapfen - Stalaktiten und Stalagmiten.

Das Vorhandensein von gelöstem Calciumbicarbonat in Wasser bestimmt weitgehend die temporäre Härte von Wasser. Temporär wird es genannt, weil Bicarbonat beim Kochen von Wasser CaCO zersetzt und ausfällt₃. Dieses Phänomen führt beispielsweise dazu, dass sich im Wasserkocher im Laufe der Zeit Ablagerungen bilden.

Anwendung [Bearbeiten]

Metallisches Kalzium wird hauptsächlich als Reduktionsmittel bei der Herstellung von Metallen verwendet, insbesondere Nickel, Kupfer und Edelstahl. Calcium und sein Hydrid werden auch verwendet, um schwer wiedergewinnbare Metalle wie Chrom, Thorium und Uran herzustellen. Kalziumlegierungen mit Blei werden in Batterien und Lagerlegierungen verwendet. Kalziumgranulat wird auch verwendet, um Luftspuren von Vakuumgeräten zu entfernen. Reines Calciummetall wird in der Metallothermie bei der Herstellung von Seltenen Erden eingesetzt [9].

Kalzium wird in der Metallurgie häufig verwendet, um Stahl zusammen mit Aluminium oder in Kombination damit zu desoxidieren. Die Ofenbehandlung mit kalziumhaltigen Drähten nimmt aufgrund der multifaktoriellen Wirkung von Kalzium auf den physikochemischen Zustand der Schmelze, der Makro- und Mikrostruktur des Metalls, der Qualität und der Eigenschaften von Metallprodukten eine führende Stellung ein und ist ein wesentlicher Bestandteil der Stahlproduktionstechnologie [10]. In der modernen Metallurgie wird Injektionsdraht verwendet, um Kalzium in die Schmelze einzubringen, das Kalzium (manchmal Silikocalcium oder Aluminiumkalzium) in Form von Pulver oder gepresstem Metall in einer Stahlhülle ist. Neben der Desoxidation (Entfernung von in Stahl gelöstem Sauerstoff) lassen sich durch den Einsatz von Kalzium nichtmetallische Einschlüsse erzielen, die in Natur, Zusammensetzung und Form günstig sind und im weiteren technologischen Betrieb nicht zerstört werden [11].

Das 48 Ca-Isotop ist eines der effektivsten und nützlichsten Materialien für die Herstellung superschwerer Elemente und die Entdeckung neuer Elemente des Periodensystems. Dies liegt an der Tatsache, dass Calcium-48 ein doppelt magischer Kern ist [12]. Daher erlaubt es seine Stabilität, ausreichend kernneutral zu sein, um einen leichten Kern zu erhalten. Die Synthese superschwerer Kerne erfordert einen Überschuss an Neutronen.

Biologische Rolle

Calcium ist eine häufige Makrozelle im Körper von Pflanzen, Tieren und Menschen. Bei Menschen und anderen Wirbeltieren ist das meiste davon im Skelett und in den Zähnen. Kalzium in den Knochen liegt in Form von Hydroxyapatit vor [13]. „Skelette“ der meisten Gruppen von Wirbellosen (Schwämme, Korallenpolypen, Mollusken usw.) bestehen aus verschiedenen Formen von Kalziumkarbonat (Kalk). Calciumionen sind an Blutgerinnungsprozessen beteiligt und dienen auch als einer der universellen sekundären Mediatoren innerhalb der Zellen und regulieren verschiedene intrazelluläre Prozesse - Muskelkontraktion, Exozytose, einschließlich der Sekretion von Hormonen und Neurotransmittern. Die Calciumkonzentration im Zytoplasma menschlicher Zellen beträgt etwa 10 -4 mmol / l, in den interzellulären Flüssigkeiten etwa 2,5 mmol / l.

Der Bedarf an Kalzium hängt vom Alter ab. Für Erwachsene im Alter von 19–50 Jahren und für Kinder von 4–8 Jahren beträgt der tägliche Bedarf (RDA) 1000 mg [14] (in etwa 790 ml Milch mit einem Fettgehalt von 1% [15] enthalten) und für Kinder im Alter von 9 bis 50 Jahren 18 Jahre inklusive - 1300 mg pro Tag [14] (enthalten in etwa 1030 ml Milch mit einem Fettgehalt von 1% [15]). In der Adoleszenz ist die Zufuhr von ausreichenden Calciummengen aufgrund des intensiven Wachstums des Skeletts sehr wichtig. Laut Untersuchungen in den Vereinigten Staaten erreichen jedoch nur 11% der Mädchen und 31% der Jungen zwischen 12 und 19 Jahren ihre Bedürfnisse [16]. Bei einer ausgewogenen Ernährung gelangt das meiste Kalzium (etwa 80%) mit Milchprodukten in den Körper des Kindes. Das restliche Kalzium ist in Getreide (einschließlich Vollkornbrot und Buchweizen), Hülsenfrüchten, Orangen [Quelle nicht angegeben 984 Tage], Grünzeug [Quelle nicht angegeben 984 Tage], Nüssen enthalten. Die Kalziumaufnahme im Darm erfolgt auf zwei Arten: durch Darmzellen (transzellulär) und interzellulär (parazellulär). Der erste Mechanismus wird durch die Wirkung der aktiven Form von Vitamin D (Calcitriol) und seiner Darmrezeptoren vermittelt. Es spielt eine wichtige Rolle bei niedriger und mäßiger Calciumzufuhr. Mit einem höheren Kalziumgehalt in der Nahrung beginnt die interzelluläre Absorption eine wichtige Rolle zu spielen, was mit einem großen Gradienten der Kalziumkonzentration zusammenhängt. Aufgrund des transzellulären Mechanismus wird Calcium im Duodenum (aufgrund der höchsten Konzentration von Rezeptoren in Calcitriol dort) stärker absorbiert. Aufgrund des interzellulären passiven Transfers ist die Kalziumabsorption in allen drei Teilen des Dünndarms am aktivsten. Laktose (Milchzucker) trägt zu einer parazellulären Absorption von Calcium bei.

Die Calciumaufnahme wird durch einige tierische Fette [17] (einschließlich Kuhmilchfett und Rindertalg, nicht aber Schmalz) und Palmöl behindert. Die in diesen Fetten enthaltenen Palmitin- und Stearinfettsäuren werden während der Verdauung im Darm abgespalten und binden das Calcium fest, wobei Calciumpalmitat und Calciumstearat (unlösliche Seife) gebildet werden [18]. Bei dieser Seife mit Stuhl gehen sowohl Kalzium als auch Fett verloren. Dieser Mechanismus ist dafür verantwortlich, die Calciumaufnahme zu reduzieren [19] [20] [21], die Knochenmineralisierung [22] und die indirekten Indikatoren für ihre Stärke [23] [24] bei Säuglingen, wenn Säuglingsnahrung auf Palmölbasis (Palmolein) verwendet wird. Bei solchen Kindern ist die Bildung von Kalziumseifen im Darm mit einer Verdichtung des Stuhls [25] [26], einer Abnahme der Häufigkeit [25] sowie einer häufigeren Regurgitation [27] und Kolik [24] verbunden.

Die Kalziumkonzentration im Blut ist aufgrund seiner Bedeutung für eine Vielzahl lebenswichtiger Prozesse genau reguliert. Bei richtiger Ernährung und ausreichender Einnahme fettarmer Milchprodukte tritt kein Vitamin-D-Mangel auf. Ein längerer Mangel an Kalzium und / oder Vitamin D in der Ernährung führt zu einem erhöhten Risiko für Osteoporose und im Kleinkindalter zu Rachitis.

Übermäßige Dosen von Kalzium und Vitamin D können Hyperkalzämie verursachen. Die maximale sichere Dosis für Erwachsene im Alter von 19 bis einschließlich 50 Jahren beträgt 2500 mg pro Tag [28] (etwa 340 g Edamer Käse [29]).

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Kalzium

Allgemeine Informationen und Methoden zur Erlangung

Calcium (Ca) ist ein silberweißes Metall. 1808 von dem englischen Chemiker Davy eröffnet, aber in seiner reinen Form erst 1855 von Bunsen und Matissen durch Elektrolyse von geschmolzenem Kalziumchlorid erhalten. Die industrielle Calciumproduktionsmethode wurde 1896 von Zouter und Red-Lih im Werk Rathenau (Deutschland) entwickelt. 1904 wurde in Bitterfel de die erste Calcium-Anlage in Betrieb genommen.

Das Element erhielt seinen Namen vom lateinischen calx (calcis) - Kalk.

Der Kalziumgehalt in der Erdkruste beträgt 3,60% (nach Gewicht).

Im freien Zustand kommt es in der Natur nicht vor. In den sedimentären und metamorphen Gesteinen enthalten. Die häufigsten Karbonatgesteine ​​(Kalkstein, Kreide). Außerdem ist Calcium in vielen Mineralien enthalten: Gips, Calcit, Dolomit, Marmor usw.

In Kalkstein gibt es mindestens 40% Calciumcarbonat, in Calcit - 56% CaO, in Dolomit - 30,4% CaO, in Gips - 32,5% CaO. Calcium ist in Boden und Meerwasser enthalten (0,042%).

Metallisches Calcium und seine Legierungen werden durch elektrolytische und metallothermische Verfahren hergestellt. Elektrolyseverfahren basieren auf der Elektrolyse von geschmolzenem Calciumchlorid. Das resultierende Metall enthält CaCl₂, Daher wird es geschmolzen und destilliert, um hochreines Calcium zu erhalten. Beide Prozesse werden im Vakuum durchgeführt.

Kalzium wird auch durch die Methode der aluminothermischen Reduktion im Vakuum sowie durch thermische Dissoziation von Kalziumkarbid erhalten.

Atomare Eigenschaften. Ordnungszahl 20, Atommasse 40,08 a. Atomvolumen 26,20 · 10 _6 m 3 / mol, Atomradius 0,197 nm, Ionenradius (Ca 2 +) 0,104 nm. Konfiguration der äußeren Elektronenhüllen Sp e 4A 2. Die Werte der Ionisierungspotentiale von Atomen / (eV): 6,111; 11,87; 51.21. Elektronegativität 1,0. Kristallgitter c. seit der Periode a = 0,556 nm (Koordinationszahl 12), etwa 460 ° C zu hexagonal mit a = 0,448 nm (Koordinationszahl 6; 6). Die Energie des Kristallgitters beträgt 194,1 mJ / kmol.

Natürliches Kalzium besteht aus einer Mischung von sechs stabilen Isotopen (40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca, 48 Ca), von denen 40 Ca (96,97%) am häufigsten ist. Die verbleibenden Isotope (39 Ca, Ca, 45 Ca, 47 Ca und 49 Ca) haben radioaktive Eigenschaften und können künstlich erhalten werden.

Effektiver Einfangquerschnitt für thermische Neutronen von 0,44 * 10 -28 m 2. Elektronenarbeitsfunktion cp = 2.70-n 2.80 eV. Die Elektronenarbeitsfunktion für die (100) -Fläche eines Einkristalls von 2,55 eV.

Dichte Die Kalziumdichte bei 20 ° C beträgt p = 1,540 Mg / m 3 und bei 480 ° C 1,520 Mg / m 3, und die Flüssigkeit (865 ° C) beträgt 1,65 Mg / m 3.

Das normale Elektrodenpotential der Reaktion Ca - 2e ^ = Ca 2 + cp = -2,84 V. In Verbindungen beträgt der Oxidationszustand +2.

Kalzium ist ein chemisch sehr aktives Element, das nahezu alle Metalle aus ihren Oxiden, Sulfiden und Halogeniden verdrängt. Interagiert langsam mit kaltem Wasser, während sich Wasserstoff entwickelt, in dem heißes ZVde-Hydroxid gebildet wird. Calcium reagiert bei Raumtemperatur nicht mit trockener Luft, wenn es auf 300 ° C erhitzt wird und darüber stark oxidiert wird. Bei weiterer Erwärmung, insbesondere in Gegenwart von Sauerstoff, zündet es unter Bildung von CaO; Bildungswärme₀j = 635,13 kJ / mol.

Bei Wechselwirkung mit Wasserstoff bei 300-400 ° C wird CaH gebildet₂ (Dan₀br = 192,1 kJ / mol), wobei Sauerstoff stark ist, einschließlich der Hochtemperaturverbindung CaO. Phosphorkalz bildet eine stabile und dauerhafte Ca-Verbindung.₃R₂, und mit Kohlenstoff-CaC-Carbid₂. Es interagiert mit Fluor, Chlor, Brom und Jod und bildet CaF ₂, Cac1₂, SaVg₂, Ca1₂. Wenn Calcium mit Schwefel erhitzt wird, wird CaS-Sulfid gebildet, mit Silicium werden Calciumsilicide gebildet. ₂ Si, CaSi und CaSi ₂.

Konzentrierte Salpetersäure und eine konzentrierte Lösung von NaOH interagieren schwach mit Calcium und verdünnen die Salpetersäure schnell. In starker Schwefelsäure ist Calcium mit einem Schutzfilm CaS 0 bedeckt₄, was verhindert weitere Interaktion; verdünntes H ₂ S 0₄ schwache Wirkung, verdünnte Salzsäure - stark.

Calcium interagiert mit den meisten Metallen und bildet feste Lösungen und chemische Verbindungen.

Normales elektronisches Potential f₀ = –2,84 V. Das elektrochemische Äquivalent von 0,20767 mg / Cl.

Aufgrund der hohen Plastizität des Calciums kann es zur Verarbeitung von Druck aller Art podveraat werden. Bei 200–460 ° C wird es gut gepresst, zu Platten gewalzt, geschmiedet, Draht und andere Halbfabrikate werden leicht daraus gewonnen. Kalzium wird durch Schneiden (Drehen, Bohren und andere Maschinen) gut verarbeitet.

Verwendung von metallischem Kalzium aufgrund seiner hohen chemischen Aktivität. Da Kalzium mit allen inerten Gasen bei erhöhten Temperaturen kräftig kombiniert werden kann, wird es zur industriellen Reinigung von Argon und Helium sowie als Getter in Hochvakuumgeräten wie elektronischen Röhren usw. verwendet.

In der Metallurgie wird Calcium als Desoxidationsmittel und Stahlentschwefelungsmittel verwendet. beim Reinigen von Blei und Zinn von Wismut und Antimon; als Reduktionsmittel bei der Herstellung von hochschmelzenden seltenen Metallen mit hoher Affinität für Sauerstoff (Zirkonium, Titan, Tantal, Niob, Thorium, Uran usw.); als Legierungszusatz für Blei-Kalzium-Babbits zur Verbesserung ihrer mechanischen und reibungsfreien Eigenschaften

Bleilegierung mit 0,04% Ca hat eine höhere Härte als reines Blei. Kleine Kalziumzusätze (0,1%) erhöhen die Kriechfestigkeit. Für die Herstellung von Schaumbeton wird eine Calciumlegierung (bis zu 70%) mit Zink verwendet.

Calcium-Ligaturen mit Silizium und Mangan, mit Aluminium und Silizium werden häufig als Desoxidationsmittel und Additive bei der Herstellung von Leichtmetalllegierungen eingesetzt.

Additive Kalzium-Lithium-Ligaturen in geringen Mengen zu Legierungen auf Eisenbasis (Gusseisen, Kohlenstoff- und Sonderstähle) erhöhen deren Fließfähigkeit und erhöhen die Härte und die temporäre Widerstandsfähigkeit deutlich.

Calciumverbindungen sind weit verbreitet. Kalziumoxid wird somit in der Glasproduktion, zur Auskleidung von Öfen, zur Herstellung von Kalkhydrat verwendet. Calciumhydrosulfit wird bei der Herstellung von Kunstfasern und zur Reinigung von Kohlengas verwendet.

Bleichmittel wird als "Bleichmittel" in der Textil-, Zellstoff- und Papierindustrie sowie als Desinfektionsmittel verwendet. Calciumperoxid wird zur Herstellung von Hygiene- und Kosmetikpräparaten sowie Zahnpasten verwendet. Calciumsulfid wird zur Herstellung von phosphoreszierenden Präparaten und in der Lederindustrie verwendet Entfernen der Hauthaut. Calcium-Arsen-Verbindungen sind giftig und gefährlich und werden zur Abtötung von Schädlingen in der Landwirtschaft verwendet. Calcium-Phosphor-Verbindungen und Cyanide. Kalziumkerne werden zur Herstellung von Düngemitteln (Superphosphat, stickstoffhaltige Düngemittel usw.) verwendet, Mineralien wie Marmor, Gips, Kalkstein, Dolomit usw. werden häufig verwendet.

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