Що таке кальцій?
У таблиці Менделєєва описані різні елементи. Кожен елемент має безліч властивостей, які застосовуються у виробництві, медицині та повсякденному житті. Серед інших елементів знаходиться і кальцій, який відіграє величезну роль у нашому житті. Проте не кожна людина розуміє, що таке кальцій.
Розглянемо докладніше всі ці питання.
Хімічний елемент кальцій
У таблиці Менделєєва кальцій позначається значком «Са» і знаходиться в головній підгрупі другої групи четвертого періоду таблиці. Кальцій є м'яким металом сріблясто-білого кольору, який хімічно активний.
Назва кальцію відбувається з латинської мови. Назва латинською мовою означає «вапно, м'який камінь». Кальцій став відомий в 1808 році, коли англійський хімік Хемфрі Деві виділив цю речовину.
Де зустрічається кальцій
Кальцій не зустрічається у вільному вигляді в природі через свою хімічної активності. У природі можна знайти тільки з'єднання містять кальцій:
- У вигляді ізотопів, яких у природі всього шість штук. Шостий ізотоп кальцію менш стабільний і дуже рідкісний.
- У мінералах і гірських породах. Найчастіше кальцій зустрічається у складі мінералу кальциту (вапно, крейда) або кристалічного кальциту, який називають мармуром.
- У воді. Кальцій і магній у воді визначають жорсткість води.
- У земній корі. Через свою хімічної активності кальцій мігрує і накопичується в різних місцях. Кальцій утворює 385 мінералів, займаючи четверте місце серед елементів за кількістю утворюються мінералів.
- У біосфері. Досить велика кількість кальцію завжди присутній в організмах живих істот і виконує значну роль в регуляції життєдіяльності. Кальцій присутній в кістках, панцирах, яєчній шкаралупі, раковинах і ін.
Як видно, кальцій є важливим елементів у нашому житті. Розглянемо докладніше його властивості.
Властивості кальцію
У промисловості часто використовують саме хімічні властивості кальцію:
- Кальцій легко з'єднується і взаємодіє з киснем, вуглекислим газом і вологим повітрям. Саме тому кальцій в лабораторії зберігають у закритому боксі під шаром гасу або парафіну, щоб уникнути взаємодії з навколишнім середовищем і псуванням матеріалу.
- Кальцій активно взаємодіє з водою, з активними неметалами.
- З менш активними елементами неметаллического походження кальцій взаємодіє тільки при нагріванні. При цьому, якщо таке з'єднання помістити у воду, то воно розпадається. Тому нерідко під земною корою утворюються гігантські порожні порожнини.
- Якщо у воді присутня гідрокарбонат кальцію, то при кип'ятінні води він розпадається і з'являється осад, який ми називаємо накипом.
Де використовують кальцій
Виходячи з цих властивостей кальцій застосовують:
- У промисловості для отримання чистих металів завдяки реакції відновлення. Кальцій також застосовується для отримання важко відновлюваних металів на кшталт хрому, урану і торію.
- В електроніці, де сплав кальцію з свинцем застосовують в акумуляторах.
- Кальцій відмінно підходить для отримання нових елементів таблиці Менделєєва завдяки своєму важкого ізотопу, який дуже стійкий.
- Кальцій знаходиться в скелеті і зубах, тому без нього ці біологічні конструкції стають ламкими і руйнуються. Тому кальцій застосовується в медицині і харчовій промисловості при створенні спеціальних таблеток, що містять невеликі дози кальцію, який здатний засвоїтися. Крім цього кальцій регулює безліч інших функцій організму і відіграє величезну роль у життєдіяльності.
Але все це було б неможливо, якби кальцій не змогли отримати в чистому вигляді.
Як отримують кальцій
Кальцій отримують в промисловості двома способами:
- Електролізом розплаву CaCl2 (75-80%) і KCl або CaCl2 і CaF2.
- Відновленням СаО при температурі близько 2000 градусів Цельсія.
Надалі отриманий кальцій можуть піддавати різним обробкам, щоб використовувати в промисловості, медицині та ін.
Також ви можете прочитати кілька наших корисних статей на цьому сайті: