Kimyasal element · referans sayfası

20Ca

Kalsiyum

Kalsiyum, atom numarası 20 ve sembolü Ca olan kimyasal elementtir. Periyot 4, grup 2, s bloğunda yer alır. Oda sıcaklığında referans hâli katıdır. Elektron dizilimi [Ar] 4s2 biçimindedir.

Atom numarası20

Standart atom ağırlığı40.078(4)

Grup2

Periyot4

Bloks

Elektron dizilimi[Ar] 4s2

Elektronik yapı

Kimyasını ne belirler?

Kalsiyum atomunun iki değerlik elektronu vardır ve çoğu bileşikte +2 yüklü iyon oluşturur. Bu davranış toprak alkali metal kimyasının temel özelliklerinden biridir.

[Ar] 4s2 dizilimi, komşu elementlerle karşılaştırıldığında iyonlaşma enerjisini, bağ oluşumunu ve tepkime eğilimini anlamaya yardım eder.

Kimyasal biçimler

Bileşikler, iyonlar ve malzemeler

Kalsiyum başlıca +2 iyonu hâlinde bulunur. Tipik bileşikler arasında oksitler, hidroksitler, karbonatlar, sülfatlar ve halojenürler yer alır.

Fiziksel davranış

Hâl ve faz değişimleri

Oda sıcaklığında referans hâli katıdır. Verilen yoğunluk 1.55 g/cm³. Erime noktası 1 115 K (841.9 °C). Kaynama noktası 1 757 K (1 484 °C). Basınç, saflık ve kristal yapı ölçülen fiziksel değerleri etkileyebilir.

Bulunuş ve kullanım

Kalsiyum nerede bulunur ve nasıl kullanılır?

Pratikte Kalsiyum özellikle şu alanlarla ilişkilidir: Kemikler ve dişler, Çimento, Kireç ve Biyoloji. Kullanımın ayrıntısı elementin kimyasal biçimine, saflığına ve gerekli özelliğe bağlıdır.

Pratikte

Gerçek kullanım örnekleri

Kemikler ve dişler

Kalsiyumca zengin mineral fazlar kemik ve dişlere sertlik ve yapısal dayanım kazandırır.

Çimento

Kalsiyum veya bileşikleri malzemenin sertlik, renk, ısıl genleşme, dayanıklılık, optik özellik veya kimyasal direnç gibi özelliklerini ayarlamak için kullanılır.

Kireç

Kalsiyum veya bileşikleri malzemenin sertlik, renk, ısıl genleşme, dayanıklılık, optik özellik veya kimyasal direnç gibi özelliklerini ayarlamak için kullanılır.

Biyoloji

Biyoloji alanında Kalsiyum veya bileşiklerinin belirli kimyasal, fiziksel ya da izotop özelliklerinden yararlanılır; gerçek rol kullanılan bileşiğe ve tasarıma bağlıdır.

Periyodik konum

Komşu elementler ne anlatır?

Kalsiyum, periyot 4 ve grup 2 içinde, s bloğunda yer alır ve toprak alkali metal olarak sınıflandırılır. Aynı gruptaki komşular değerlik elektron düzeni ve yaygın tepkime türleri açısından karşılaştırma sağlar. Periyotta yatay karşılaştırma ise atom yarıçapı, iyonlaşma enerjisi, elektronegatiflik ve bağlanmadaki düzenli değişimleri gösterir.

Referans verileri

Fiziksel ve atomik özellikler

Sınıflandırmatoprak alkali metal

Oda sıcaklığındaki hâlikatı

Elektron katmanları2 · 8 · 8 · 2

Yoğunluk1.55 g/cm³

Erime noktası1 115 K (841.9 °C)

Kaynama noktası1 757 K (1 484 °C)

Pauling elektronegatifliği1

Birinci iyonlaşma enerjisi589.8 kJ/mol

Elektron ilgisi2.37 kJ/mol

Değerler, uygun olduğu yerde elementi veya nötr atomu tanımlar. Fiziksel veriler allotropa, basınca, saflığa ve ölçüm koşullarına bağlı olarak değişebilir.

Tarihçe

Keşif ve tanımlama

Kalsiyum elementinin keşfi Humphry Davy ile ilişkilendirilir. Elementin fark edilmesi, saf örneğinin ayrılması ve modern atom numarasının belirlenmesi her zaman aynı tarihte gerçekleşmemiştir.

İzotoplar ve atom ağırlığı

İzotop bileşimi sayıları nasıl değiştirir?

Standart atom ağırlığı 40.078(4) değeridir. Bu sayı tek bir atomun kütlesini değil, doğal karasal maddede görülen tipik izotop bileşiminin ağırlıklı ortalamasını temsil eder.

Kalsiyum en az bir kararlı izotopa sahiptir. İzotopların proton sayısı ve dolayısıyla element kimliği aynıdır; nötron sayıları ve atom kütleleri farklıdır.

Güvenlik

Kullanım ve maruziyet

Kalsiyum ile ilgili tehlikeler kimyasal biçime, doza ve maruziyet yoluna bağlıdır. Saf element, iyonlar ve bileşikler biyolojik ve çevresel olarak çok farklı davranabilir; bu nedenle somut maddenin güvenlik verileri esas alınmalıdır.