Kemijski element · referentna stranica

20Ca

Kalcij

Kalcij je kemijski element s atomskim brojem 20 (Ca), smješten u 4. periodi, 2. skupini i bloku s. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Ar] 4s2.

Atomski broj20

Standardna atomska masa40.078(4)

Skupina2

Perioda4

Bloks

Elektronska konfiguracija[Ar] 4s2

Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Elementi 2. skupine imaju dva valentna elektrona. Zemnoalkalijski metali obično tvore ione naboja +2, a njihova se svojstva postupno mijenjaju niz skupinu.

Elektronska konfiguracija atoma je [Ar] 4s2. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Element tvori spojeve čija struktura i reaktivnost proizlaze iz broja valentnih elektrona, elektronegativnosti i veličine atoma. Posebno su važni spojevi stabilni u uobičajenim oksidacijskim stanjima toga elementa.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Gustoća je navedena kao 1.55 g/cm³. Talište je 1 115 K (841.9 °C). Vrelište je 1 757 K (1 484 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Kosti i zubi, Cement, Vapno i Biologija.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Kosti i zubi

Kalcij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Cement

Kalcij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Vapno

Kalcij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Biologija

Kalcij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 4. periodi i 2. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Natrij, Magnezij, Kalij, Kalcij, Skandij, Rubidij. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjezemnoalkalijski metal

Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto

Elektronske ljuske2 · 8 · 8 · 2

Gustoća1.55 g/cm³

Talište1 115 K (841.9 °C)

Vrelište1 757 K (1 484 °C)

Elektronegativnost po Paulingu1

Prva energija ionizacije589.8 kJ/mol

Elektronski afinitet2.37 kJ/mol

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Kalcij u izvornoj se bilješci navodi ime Humphry Davy. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 40.078(4). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Kalcij ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Opasnost ovisi o kemijskom obliku elementa, dozi i putu izlaganja. Čisti element, njegovi ioni i spojevi mogu imati vrlo različite biološke i okolišne učinke, pa podatke treba provjeriti za konkretnu tvar koja se upotrebljava.