Chemický prvok · referenčná karta

20Ca

Vápnik

Vápnik je chemický prvok s protónovým číslom 20 (Ca), umiestnený v perióde 4, skupine 2 a bloku s. Referenčné skupenstvo pri izbovej teplote: pevná látka. Elektrónová konfigurácia: [Ar] 4s2.

Protónové číslo20

Štandardná atómová hmotnosť40.078(4)

Skupina2

Perióda4

Bloks

Elektrónová konfigurácia[Ar] 4s2

Elektrónová štruktúra

Čo riadi jeho chemické správanie

Prvky 2. skupiny majú dva valenčné elektróny. Ich strata zvyčajne vedie ku katiónom +2, ktoré sú charakteristické pre kovy alkalických zemín.

Elektrónová konfigurácia atómu je [Ar] 4s2. Počet a energia valenčných elektrónov ovplyvňujú tvorbu väzieb, bežné oxidačné čísla a podobnosť so susednými prvkami.

Chemické formy

Zlúčeniny, ióny a materiály

Najčastejšie je oxidačné číslo +2. Významné sú oxidy, hydroxidy, halogenidy, uhličitany a sírany; ich rozpustnosť a stabilita sa v skupine výrazne menia.

Fyzikálne správanie

Skupenstvo a fázové premeny

Pri izbovej teplote je referenčným skupenstvom pevná látka. Udávaná hustota je 1.55 g/cm³. Teplota topenia je 1 115 K (841.9 °C). Teplota varu je 1 757 K (1 484 °C). Namerané hodnoty môžu ovplyvňovať tlak, čistota vzorky a kryštálová štruktúra.

Výskyt a využitie

Kde sa s prvkom stretávame a na čo slúži

V praxi sa s týmto prvkom stretávame najmä v oblastiach: Kosti a zuby, Cement, Vápno a Biológia.

V praxi

Konkrétne príklady využitia

Kosti a zuby

Vápnik alebo jeho zlúčeniny tu majú biologický či lekársky význam. Rozhodujúca je konkrétna chemická forma a koncentrácia; biologickú úlohu prvku nemožno zamieňať s vlastnosťami čistej látky.

Cement

Vápnik sa v tejto oblasti používa vďaka kombinácii svojich fyzikálnych a chemických vlastností. Konkrétny význam závisí od formy prvku, čistoty a požiadaviek danej aplikácie.

Vápno

Vápnik sa v tejto oblasti používa vďaka kombinácii svojich fyzikálnych a chemických vlastností. Konkrétny význam závisí od formy prvku, čistoty a požiadaviek danej aplikácie.

Biológia

Poloha v periodickej tabuľke

Čo ukazujú susedné prvky

Prvok sa nachádza v perióde 4 a skupine 2. V jeho skutočnom okolí v periodickej tabuľke sú napríklad: Sodík, Horčík, Draslík, Vápnik, Skandium, Rubídium. Porovnanie susedov pomáha chápať zmeny atómového polomeru, ionizačnej energie, valenčných elektrónov a väzbového správania.

Referenčné údaje

Fyzikálne a atómové vlastnosti

Klasifikáciakov alkalických zemín

Skupenstvo pri izbovej teplotepevná látka

Elektrónové vrstvy2 · 8 · 8 · 2

Hustota1.55 g/cm³

Teplota topenia1 115 K (841.9 °C)

Teplota varu1 757 K (1 484 °C)

Paulingova elektronegativita1

Prvá ionizačná energia589.8 kJ/mol

Elektrónová afinita2.37 kJ/mol

Hodnoty sa vzťahujú na prvok alebo neutrálny atóm tam, kde je to vhodné. Fyzikálne údaje môžu závisieť od alotropickej formy, tlaku a podmienok merania.

História

Objav a identifikácia

Objav tohto prvku sa spája s osobou alebo tímom uvedeným v historickom zázname: Humphry Davy. Rozpoznanie nového prvku, získanie čistej vzorky a neskoršie určenie protónového čísla nemuseli prebehnúť v rovnakom okamihu.

Izotopy a atómová hmotnosť

Ako izotopové zloženie mení čísla

Štandardná atómová hmotnosť je 40.078(4). Táto hodnota vychádza z izotopového zloženia bežného prírodného materiálu a nie je hmotnosťou jedného konkrétneho atómu.

Prvok má aspoň jeden stabilný izotop. Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale rozdielny počet neutrónov; zachovávajú chemickú identitu prvku, no líšia sa atómovou hmotnosťou.

Bezpečnosť

Zaobchádzanie a expozícia

Riziko závisí od chemickej formy, dávky a cesty expozície. Čistý prvok, jeho ióny a zlúčeniny môžu mať veľmi rozdielne biologické a environmentálne účinky, preto treba vychádzať z bezpečnostných údajov konkrétnej látky.