Калциј
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Општи подаци | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Име, симбол, атомски број | Калцијум, Ца, 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Припадност скупу | земљаних алкалних метала | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
група, периода | ИИА, 4, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
густина, тврдоћа | 1550 кг/м3, 1,75 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Боја | сребрнобела | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Особине атома | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
атомска маса | 40,078 у | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
атомски радијус | 180 (194) пм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ковалентни радијус | 174 пм | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ван дер Валсов радијус | без података | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
електронска конфигурација | [Ар]4с2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
е- на енергетским нивоима | 2, 8, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
оксидациони број | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Особине оксида | јако базни | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
кристална структура | регуларна просторно центрирана | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
физичке особине | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
агрегатно стање | чврсто | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
температура топљења | 1115 К (842 °Ц) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
температура кључања | 1757 К (1484 °Ц) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
молска запремина | 26,20×10-3 м3/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
топлота испаравања | 153,6 кЈ/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
топлота топљења | 8,54 кЈ/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
притисак засићене паре | 254 Па (1112 К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
брзина звука | 3810 м/с (293,15 К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Остале особине | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Електронегативност | 1,00 (Паулинг) 1,04 (Алред) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
специфична топлота | 632 Ј/(кг*К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
специфична проводљивост | 29,8×106 С/м | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
топлотна проводљивост | 201 W/(м*К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
I енергија јонизације | 589,8 кЈ/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
II енергија јонизације | 1145,4 кЈ/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
III енергија јонизације | 4912,4 кЈ/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
IV енергија јонизације | 6491 кЈ/мол | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Најстабилнији изотопи | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Тамо где другачије није назначено, употребљене су СИ јединице и нормални услови.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Објашњења скраћеница: заст.=заступљеност у природи, в.п.р.=време полу распада, н.р.=начин распада, е.р.=енергија распада, п.р.=производ распада, з.е=заробљавање електрона
|
Калцијум (Ца, латински цалциум) је метал ИИА групе. Електронска конфигурација му је: 1с2 2с2 2п6 3с2 3п6 4с2 , гради 2+ јон. Поседује 6 стабилних изотопа. То су 40Ца, 42Ца, 43Ца, 44Ца, 46Ца и 48Ца.
Особине
[уреди | уреди извор]Калцијум је сребрнобео, мекан и лак метал. Једињења калцијума се јављају и у води, и проузрокују њену тврдоћу. Калцијумови сулфати и хлориди чине сталну тврдоћу воде која се кувањем не може отклонити. Тврда вода је непогодна за коришћење (за кување, прање и индустрију).
Заступљеност
[уреди | уреди извор]Калцијум је најраспрострањенији земноалкални метал, а и један од најраспрострањенијих елемената у природи. Заступљен је у земљиној кори у количини од 3,54%. Калцијумкарбонат је главни састојак седиментних стена. Као кречњак чини многе планинске масиве. Веома је распрострањен и калцијум сулфат у виду анхидрита и гипса.
Најбитнији минерали калцијума су: калцит, аргонит, мермет, креда, гипс, доломит, кречњак, калцијумфлуорит ...
Једињења
[уреди | уреди извор]Загревањем уз присуство ваздуха гради оксид (ЦаО) и нитрид (Ца3Н2). Реагује са хладном водом градећи хидроксид (ЦаО + Х2О → Ца(ОХ)2). Сем ових једињења битна су и калцијумпероксид и многе соли.
Добијање и употреба
[уреди | уреди извор]Калцијум се добија електролизом безводног раствора калцијум хлорида. Употребљава се за легирање олова, алуминијума, за дезоксидацију бакра и неких легура.
биолошки значај
[уреди | уреди извор]Кости човека и животиња садрже калцијум у виду фосфата и карбоната. Недостатак калцијума у костима изазива болест рахитис. Јон калцијума налази се и у крви и убрзава згрушавање крви у додиру са ваздухом. Код биљака улази у неке облике ћелијских зидова. Оне складиште калцијум у стабиљци и лишћу. Недостатак калцијума код биљака проузрокује слаб развој корена и лишћа.
Калцијум је заступљен у човековом организму између 1,4 и 1,66 % што претставља преко 1 килограм. Калцијум има велику улогу у људском организму:
- активатор ензима
- провођење биоелектричних импулса
- удео у згрушавању крви
- удео у грчењу мишића
- удео у производњи хормона
Ниво калцијума у крви зависи од:
- количине калцијума која се уноси исхраном
- количине калцијума у намирницама
- степене избацивања калцијума са мокраћом
Калцијуум је такође неопходан састојак у ћелијама биљака.
Катјони Ца2+ спадају у IV групу катјона.