Kalcium n. Vetitë kimike dhe fizike të kalciumit, ndërveprimi i tij me ujin

Informacion i dobishëm për turistët rreth Venecias në Itali - pozicioni gjeografik, infrastruktura turistike, harta, veçoritë arkitekturore dhe atraksionet.

Venecia është më e mahnitshme dhe më e bukura qytet i famshëm në botë - një qytet mbi ujë, i vendosur në pjesën lindore të Italisë Veriore. Venecia është një nga qendrat më të mëdha në Evropë turizmit ndërkombëtar, një qytet i festivaleve të filmit dhe teatrit dhe ekspozitave ndërkombëtare të artit.

Pallatet madhështore dhe të bukura formojnë një të çuditshme dhe botë misterioze, ku hiri i shkëputur i gotikës bashkëjeton me luksin e harlisur të barokut. Dhe pothuajse kudo dëgjohet spërkatja e ujit, e cila, duke larë bazat e ndërtesave, reflekton kryeveprat arkitekturore.

Transporti kryesor në Venecia është autobusi i ujit, ka edhe një taksi lumi, i cili do të kushtojë shumë më tepër. Mënyra historike e transportit është një gondolë 11 metra e gjatë, në formë gjysmëhëne, gjithmonë e zezë. Është menduar kryesisht për turistët.

E mbushur ngushtë me ndërtesa antike luksoze, qendra historike e Venecias ndodhet në 120 ishuj të ulët me rërë të lidhur me 400 ura dhe ura. Pallatet e shekujve 15-18 u ndërtuan në një stil të veçantë venecian, në të cilin ndihet ndikimi i Lindjes (Gotiku venecian është formuar nga elementë të stilit gotik dhe maure).

Zemra e Venecias është Sheshi i Shën Markut. I vendosur në majë të kolonës, luani me krahë - simboli heraldik i Venecias - vështron katedralen madhështore San Marco, dantellën prej guri të Pallatit të Dozhit dhe kullën e kambanës së shpuar në qiell (lartësia 100 m), ku Galileo Galilei instaloi teleskopi i tij i parë në 1609. Arkadat dhe ballkoni i një tjetër kryevepre të arkitekturës veneciane - Pallati i Dozhit - dallohen për elegancën e dekorimit të tyre. Në skajin e sheshit ka dy kolona - portat simbolike për në Venecia. Shitës të panumërt suveniresh dhe fotografë rruge vërshojnë nëpër shesh, dhe kafenetë e vjetra "Florian" dhe "Quadri" janë gjithmonë të mbushura me njerëz. Ura e famshme Psherëtimat lidh Pallatin e Dozhit me ndërtesën ish burgu.

Kanali i Madh ("Canal Grande"), i formuar si shkronja "S", është rruga kryesore e Venecias. Ka vetëm tre ura në të. Ura e Rialtos konsiderohet ura më e bukur, më e famshme dhe më e vjetër në Venecia. Pallatet përgjatë Kanalit të Madh përfaqësojnë lavdinë dhe fuqinë e Venedikut të të gjitha epokave - nga shekulli i 12-të deri në shekullin e 20-të. Pallati më i famshëm është Shtëpia e Artë, e ndërtuar në shekullin e 15-të. Aktualisht strehon Galeria e Arteve.

Në skajin juglindor të Kanalit të Madh është Kisha e Santa Maria della Salute. Të mrekullueshëm janë edhe pallatet e Fondaco dei Turchi, Giustiniani, Palazzo Rezzonico dhe Ca da Mosto. Kisha e Santa Maria Gloriosa dei Frari është shumë e bukur.

Veprat e të gjithë, pa përjashtim, mjeshtrave të mëdhenj venecianë të shekujve 14-18. ekspozuar në 24 dhomat e Galerisë së Akademisë. Perlat e këtij koleksioni përfshijnë krijimet e Giovanni Bellini, Vittore Carpaccio, Giorgione, Titian, Veronese dhe Tintoretto. Ndër muzetë, vlen të përmendet koleksioni Peggy Gutenheim (Picasso, Magritte, Ernst, Tanguy, Dali, Kandinsky, Braque, etj.), Muzeu i Ikonave Bizantine (koleksioni më i madh jashtë Greqisë), Museo Orientale (art oriental ).

Në ishullin Murano ka fabrika që prodhojnë xhamin e famshëm venecian. Gjatë një vizite në fabrikën e xhamit mund të shihni se si bëhet kjo. Këtu ndodhet edhe bazilika e Santi Maria e Donato, e cila konsiderohet një shembull i arkitekturës veneciane (1140). Ishulli Burano është i famshëm për dantella e tij, e cila ekziston që nga shekulli i 16-të. thurin gratë vendase. Në ishullin San Michele ka një varrezë të rrethuar me lule, ku janë varrosur Sergei Diaghilev dhe Igor Stravinsky, të cilët dikur ishin të dashuruar me Venedikun. Joseph Brodsky është varrosur këtu. Në ishullin Torcello nga shekulli i VII. Ndërtesa më e vjetër në të gjithë lagunën është ruajtur - katedralja e madhe bizantine e Santa Maria Assunta, e shenjtëruar në formën e saj aktuale në 1008.

Kalciumi është element i përbashkët, që gjenden shpesh në natyrë në formën e përbërjeve të ndryshme, kryesisht kripërash. Skeleti i çdo organizmi ia detyron ekzistencën e tij kësaj substance. Të tillë element i rëndësishëm meriton me shume vëmendje e ngushtë, kështu që do të jepet ajo që vijon karakteristikat e detajuara element kimik, merret parasysh struktura e atomit të kalciumit.

Në kontakt me

Shenjat

Në natyrë, në formën e saj të pastër, substanca nuk u gjet, përcaktoni vetitë fizike Kalciumi është i mundur vetëm në kushte laboratorike:

një gjendje e thjeshtë është një metal që ka fortësi, duktilitet dhe është i lehtë për t'u prerë;
shkrihet në një temperaturë prej - 842 C;
pika e vlimit - 1482C;
dendësia është 1,54 g/cm3 në 20;
moduli elastik - 2600 kgf/mm2;
vlera e elasticitetit kufizues - 0,4 kgf/mm2;
Fortësia e Brinelit - 20-30 kgf/mm2;
ka një nuancë të bardhë argjendi;
Kur nxehet, ndizet, flaka ka një ngjyrë të kuqe me tulla.

Nje nga veçori specifikeështë aftësia ndryshoni pronat tuaja nen presion. Së pari, ai humbet cilësitë e tij, duke shfaqur cilësitë e një gjysmëpërçuesi.

Në presionin e lartë të gjakut vetitë metalike kthimi, elementi fiton superpërçueshmëri. I përket llojit metalet alkaline të tokës.

Atomike numër serik element - 20. Zyrtarisht emërtimi i pranuar- Ca (lat. Kalcium).

Cfare jane Vetitë kimike kalcium? Elementi ka shkallë e rritur e aktivitetit, për shkak të së cilës nuk gjendet kurrë në formën e tij të pastër. Përbërjet e kalciumit, përkundrazi, gjenden kudo - si pjesë e shumë shkëmbinj dhe organizmave. Aktiv jashtë ndodh një reaksion i shpejtë me ose hidrokarbur, duke bërë që një shtresë gri të shfaqet në sipërfaqen e elementit.

Reagon dhunshëm me acide, ndonjëherë ndodh ndezja. Reagimi me ujë nuk është më pak aktiv dhe shoqërohet me lëshim të bollshëm. Zgjidhja që rezulton jep reaksion alkalik. Aktiviteti i lartë kimik i kalciumit dhe oksidimi i tij i menjëhershëm në ajër e detyrojnë atë të ruhet në një enë qelqi të mbyllur mirë, i mbuluar me një shtresë parafine ose nën një shtresë vajguri.

Kombinohet me oksigjen ose halogjen në kushte normale. Me fosfor, hidrogjen, squfur, azot, karbon dhe të tjerë elemente jo metalike hyn në reaksion kimik kur nxehet dhe me fluor reagimi është duke u zhvilluar edhe në të ftohtë. Ndërvepron në mënyrë aktive me ujin, më ngadalë me ujin e ftohtë dhe shumë fuqishëm me ujin e nxehtë.

Struktura atomike

Le të shqyrtojmë strukturën e atomit të kalciumit. Bërthama mbart ngarkesë pozitive (+20). Brenda tij ka 20 neutrone dhe po aq protone, 20 elektrone, të shpërndara në 2:8:8:2, që lëvizin rreth bërthamës në 4 orbita;

Gjendja e oksidimit të kalciumit është +2. Në nivelin e jashtëm të energjisë, atomi përmban 2 elektrone të çiftëzuara, të cilin e lëshon lehtësisht gjatë reaksioneve kimike.

Ata përcaktojnë valencën e një elementi. Struktura elektronike atomi i kalciumit: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 (shkurt 4s2).

Kujdes! Një mol është një numër i caktuar (6,02 x 1023) molekulash. Një mol i një substance ka një masë që ndryshon nga masa e një mole të një substance tjetër, pasi struktura e molekulave dhe, në përputhje me rrethanat, pesha e tyre do të jetë e ndryshme.

Masa molare e kalciumit është raporti i masës së një lënde me numrin e moleve: Formula me të cilën llogaritet masa në mol:

Ku M është masa molare.

m është masa e substancës.

n është numri i nishaneve.

Masa molare e kalciumit është 40,08 g/mol.

Cili është ndryshimi midis atomeve dhe joneve

Jonet janë grimca të formuara kur elektronet hiqen ose shtohen në një atom. Ato mund të ngarkohen pozitivisht (kation) ose negativisht (anion) kur humbasin ose fitojnë elektrone shtesë. Mund të ekzistojë si pjesë e molekulave komponimet kimike, dhe ne formë e pavarur(plazma, gaz ose lëng).

Struktura e një atomi kalciumi ndryshon nga ajo e një joni. Një atom përfaqëson grimcë neutrale me numër të njëjtë të elektroneve dhe protoneve. Ky është ndryshimi kryesor midis një atomi dhe një joni.

Atomi i kalciumit ndryshon nga joni në të ngarkesa dhe pronat. Struktura e atomit të kalciumit është e tillë që shtresa e jashtme përmban 2 elektrone që mund të hyjnë brenda lidhje të ndryshme. Kur lidhni elementin 2 elektroni i jashtëm lëvizin në orbitat e atomeve të tjera, duke e kthyer një atom neutral në një jon Ca++ të ngarkuar pozitivisht. Në këtë rast, atomi ka vetitë restauruese, dhe joni është oksidativ.

Karakteristikat kryesore

Elementi vendoset në tabelën periodike te grupi II 4 periudha nëngrupi kryesor(A), dhe të gjithë elementët e këtij grupi, pa përjashtim, i përkasin metaleve alkaline tokësore, me të gjitha karakteristikat dhe vetitë përkatëse.

Ndryshe nga metalet tipike, kalciumi ka disa vetitë specifike. Ka arsye për të supozuar se është një jometal.

Në kushte të caktuara, siç u përmend më lart, nën shtypje e lartë humbet vetitë e tij metalike.

Elementi kimikisht aktive Prandaj, në natyrë, përbërjet e kalciumit gjenden në formën e kripërave, kryesisht në minerale ose sedimente të kores së tokës. Gjithashtu nje numer i madh i kalciumi gjendet në uji i detit, ku pesha e tij është rreth 1 g/l. Trupi i njeriut përmban rreth 1-1,5 kg substancë, dhe pjesa më e madhe e tij përmbahet në kocka, duke siguruar forcën e tyre.

Shkëmbinjtë sedimentarë më të pasur me kalcium janë:

gur gëlqeror.
gipsi.
mermer.
dolomiti.
apatiti.

Të gjitha formacionet brenda shpellave, stalaktitet dhe stalagmitet janë karbonat CaCO3. Struktura e atomit e lejon atë të reagojë në mënyrë aktive me substanca të tjera, kështu që numri i përbërjeve të ndryshme është shumë i madh.

Elementi është një metal alkaline tokësor. meqenëse kur reagon dhuron elektrone, është një agjent reduktues dhe gjendja e oksidimit të kalciumit në përbërje është +2. U element i thjeshtë gjendja e oksidimit është zero, si të gjithë metalet, pasi densiteti i elektroneve të tyre është i shpërndarë në mënyrë të barabartë. NË kimia inorganike koncepti i "gjendjes së oksidimit" është shpesh identik me konceptin e "valencës".

Fusha e përdorimit

Cilat janë përdorimet e kalciumit? Drejtimi kryesor është metalurgjia. Ai vepron si një agjent reduktues në prodhimin e bakrit, kromit, çelikut të pandryshkshëm, uraniumit, nikelit dhe toriumit.

Për të marrë të rrallë elementet e tokës shumëllojshmëri metalike përdoret në metalotermi, dhe mjaft gjerësisht.

Për të deoksiduar çelikun (për të hequr oksigjenin e pranishëm në shkrirje) përdoret si pjesë e një përbërjeje me alumin ose si një element kimik i veçantë.

Përveç kësaj, element metalik përdoret si aditiv aliazh, duke rritur forcën e kushinetave, pjesëve kritike të motorëve ose avionëve.

E aplikueshme në industria e përpunimit të naftës për të hequr squfurin, shërben për dehidratimin e lëngjeve të ndryshme organike. Përdoret në industri për të pastruar argonin nga papastërtitë azotike.

Jo më pak e përdorur gjerësisht në mjekësi, ndikon në shumë funksione të trupit, dhe për këtë arsye sasia e elementit duhet të rimbushet vazhdimisht. Përveç kësaj, ajo promovon heqjen e radionuklideve nga trupi. Preparatet e glukonatit të kalciumit, klorurit të kalciumit, gipsit dhe të tjera përdoren gjerësisht për trajtimin ose parandalimin e sëmundjeve të ndryshme.

Çfarë roli luan brenda trupit?

Ka të rëndësishme kuptimi strukturor duke qenë një material ndërtimi për sipërfaqe të forta, kockat, dhëmbët, pllakat me brirë, thundrat e kafshëve. Predhat e butakëve përbëhen pothuajse tërësisht nga komponime të kalcifikuara. Velika roli biologjik kalciumit. Në trupin e njeriut, ai kryen shumë funksione, duke marrë pjesë në shumicën e proceseve jetësore:

rregullon kontraktimet e muskujve, sekretimi i neurotransmetuesve;
duke ndikuar sistemi i qarkullimit të gjakut, rregullon presionin;
merr pjesë aktive në rregullimin e koagulimit të gjakut dhe metabolizmit brenda qelizave;
merr pjesë në rinovimin e vazhdueshëm të përbërjes së kockave;
forcon sistemin imunitar;
promovon sintezën e enzimave dhe hormoneve;
ndikon në muskuj, rregullon kontraktimet e zemrës;
ndikon në proceset ndërqelizore;
mbron duke rregulluar përshkueshmërinë e membranës.

Rimbushja e përditshme e trupit të njeriut me kalcium duhet të jetë së paku 800-1250 mg, kufiri është 2500 mg/ditë.

Vetitë e kalciumit dhe përbërjeve të tij

Element kalciumi

konkluzioni

Elementi është i një rëndësie të madhe në fushat e kimisë, gjeologjisë, biologjisë dhe shfaqjeve rol jetësor V funksionimin e organizmave të gjallë dhe merr pjesë aktive në proceset e përgjithshme natyrore.

Informacione të përgjithshme dhe metodat e marrjes

Kalciumi (Ca) është një metal i bardhë argjendi. Ai u zbulua nga kimisti anglez Davy në 1808, por u mor në formën e tij të pastër vetëm në 1855 nga Bunsen dhe Matthiessen nga elektroliza e klorurit të kalciumit të shkrirë. Metoda industriale për prodhimin e kalciumit u zhvillua nga Suter dhe Redlich në 1896 në fabrikën Rathenau (Gjermani). Në vitin 1904, fabrika e parë e prodhimit të kalciumit filloi të funksionojë në Bitterfel.

Elementi mori emrin e tij nga latinishtja calx (calcis) - gëlqere.

Nuk gjendet në gjendje të lirë në natyrë. Është pjesë e shkëmbinjve sedimentarë dhe metamorfikë. Më të zakonshmet janë shkëmbinjtë karbonatikë (gëlqerorë, shkumës). Përveç kësaj, kalciumi gjendet në shumë minerale: gips, kalcit, dolomit, mermer etj.

Guri gëlqeror përmban të paktën 40% karbonat kalciumi, kalcit - 56% CaO, dolomit - 30,4% CaO, gips - 32,5% CaO. Kalciumi gjendet në tokë dhe në ujin e detit (0,042%).

Kalciumi metalik dhe lidhjet e tij prodhohen me metoda elektrolitike dhe metalotermike. Metodat elektrolitike bazohen në elektrolizën e klorurit të kalciumit të shkrirë. Metali që rezulton përmban CaC1 2, kështu që shkrihet dhe distilohet për të marrë kalcium me pastërti të lartë. Të dy proceset kryhen në vakum.

Kalciumi fitohet gjithashtu nga reduktimi aluminotermik në vakum, si dhe nga shpërbërja termike e karbitit të kalciumit.

Vetitë fizike

Karakteristikat atomike. Numer atomik 20, masë atomike 40.08 a. e.m., vëllimi atomik 26.20 10_6 m 3 /mol, rrezja atomike 0,197 nm, rrezja jonike (Ca 2+) 0,104 nm Konfigurimi i jashtëm predha elektronike Z r e 4A 2. Vlerat e mundshme të jonizimit atomik / (eV): 6.111; 11,87; 51.21. Elektronegativiteti 1.0. Rrjetë kristalore g.c. k me periodë a = 0,556 nm (. numri i koordinimit 12), duke u shndërruar në rreth 460 °C në një gjashtëkëndor me a = 0,448 nm (numri i koordinimit 6;6). Energjisë rrjetë kristali 194,1 µJ/kmol.

Kalciumi natyral përbëhet nga një përzierje e gjashtë izotopet e qëndrueshme(40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca, 48 Ca), nga të cilat më e zakonshme është 40 Ca (96,97%). Izotopët e mbetur (39 Ca, "Ca, 45 Ca, 47 Ca dhe 49 Ca) kanë vetitë radioaktive dhe mund të merret në mënyrë artificiale.

Efektive seksion kryq kapja e neutroneve termike 0,44 * 10 -28 m 2. Funksioni i punës së elektroneve av = 2,70-2,80 eV. Funksioni i punës së elektroneve për faqen (100) të kristalit të vetëm është 2.55 eV.

Dendësia. Dendësia e kalciumit në 20 °C është p = 1,540 Mg/m3, dhe në 480 °C 1,520 Mg/m3, lëngu (865 °C) 1,365 Mg/m3.

Vetitë kimike

Normale potenciali i elektrodës reaksioni Ca-2e^=Ca 2 + cp=-2.84 V. Në përbërje shfaq gjendje oksidimi +2.

Kalciumi është një element kimikisht shumë aktiv, që zhvendos pothuajse të gjitha metalet nga oksidet, sulfidet dhe halogjenet e tyre. I ngadalshëm për të bashkëvepruar me ujë të ftohtë, në këtë rast lirohet hidrogjeni, dhe në ajrin e nxehtë krijohet hidroksid. Kalciumi nuk reagon me ajrin e thatë në temperaturën e dhomës kur nxehet në 300 °C e lart, oksidohet fort dhe me ngrohje të mëtejshme, veçanërisht në prani të oksigjenit, ndizet, duke formuar CaO; nxehtësia e formimit AH 0 yr = = 635,13 kJ/mol.

Kur bashkëveproni me hidrogjenin në 300-400 ° C, formohet hidridi i kalciumit CaH 2 (DN 0 br = 192,1 kJ/mol), me oksigjenin një përbërje të fortë me temperaturë të lartë CaO. Me fosfor, kalciumi formon një përbërje të qëndrueshme dhe të fortë Ca 3 P 2, dhe me karbon - karabit CaC 2. Ndërvepron me fluorin, klorin, bromin dhe jodin, duke formuar CaF 2, CaCl 2, CaBr 2, Ca1 2. Kur kalciumi nxehet me squfur, formohet sulfide CaS, me silic - silicide Ca 2 Si, CaSi dhe CaSi 2.

Acidi nitrik i përqendruar dhe tretësira e përqendruar e NaOH reagojnë dobët me kalciumin, por acidi nitrik i holluar reagon me dhunë. Në acidin sulfurik të fortë, kalciumi është i veshur film mbrojtës CaS 0 4, i cili parandalon ndërveprim të mëtejshëm; holluar H 2 S 0 4 ka një efekt të dobët, i holluar acid klorhidrik- fort.

Kalciumi ndërvepron me shumicën e metaleve, duke formuar tretësira të ngurta dhe komponime kimike.

Potenciali elektronik normal f 0 = -2,84 V. Ekuivalenti elektrokimik 0,20767 mg/C.

Vetitë teknologjike

Për shkak të plasticitetit të lartë të kalciumit, ai mund t'i nënshtrohet të gjitha llojeve të trajtimit me presion. Në 200-460 °C shtypet mirë, mbështillet në fletë, falsifikohet dhe prej tij merren lehtësisht tela dhe produkte të tjera gjysëm të gatshme. Kalciumi përpunohet mirë me prerje (duke ndezur torno, stërvitje dhe makineri të tjera).

Zonat e përdorimit

Përdorimi i metalit të kalciumit është për shkak të aktivitetit të tij të lartë kimik. Meqenëse në temperatura të larta kalciumi mund të kombinohet fuqishëm me të gjithë gazrat, përveç atyre inerte, përdoret për pastrimin industrial të argonit dhe heliumit, si dhe si thithës gazi në pajisjet me vakum të lartë, si tubat vakum etj.

Në metalurgji, kalciumi përdoret si deoksidues dhe desulfurizues i çelikut; kur pastrohet plumbi dhe kallaji nga bismuti dhe antimoni; si një agjent reduktues në prodhimin e metaleve të rralla zjarrduruese me një afinitet të lartë për oksigjenin (zirkon, titan, tantal, niob, torium, uranium, etj.); si një aditiv aliazh për babitët me plumb-kalcium për të përmirësuar vetitë e tyre mekanike dhe antifërkuese

Një aliazh plumbi me 0,04% Ca ka fortësi më të madhe në krahasim me plumbin e pastër. Shtesat e vogla (0.1%) të kalciumit përmirësojnë rezistencën ndaj zvarritjes. Një aliazh kalciumi (deri në 70%) me zink përdoret për të bërë beton me shkumë.

Lidhjet e kalciumit me silikon dhe mangan, me alumin dhe silikon përdoren gjerësisht si deoksidues dhe aditivë në prodhimin e lidhjeve të lehta

Shtues i lidhjeve kalcium-litium në sasi të konsiderueshme ndaj lidhjeve me bazë hekuri (gize, karboni dhe çeliqe speciale) rrit rrjedhshmërinë e tyre dhe rrit ndjeshëm fortësinë dhe qëndrueshmërinë në tërheqje.

Komponimet e kalciumit përdoren gjerësisht. Kështu, oksidi i kalciumit përdoret në prodhimi i qelqit, për veshjen e furrave, për prodhimin e gëlqeres së shuar. Hidrosulfiti i kalciumit përdoret në prodhimin e fibrave artificiale dhe për pastrimin e gazit të qymyrit.

Zbardhuesi përdoret si agjent zbardhues në tekstile dhe industria e pulpës dhe letrës, dhe gjithashtu si dezinfektues. Peroksidi i kalciumit përdoret në përgatitjen e preparateve higjienike dhe kozmetike, si dhe pastave të dhëmbëve. Sulfidi i kalciumit përdoret për të marrë preparate fosforeshente, dhe në industrinë e lëkurës për të hequr vija e flokëve lëkurën. Përbërjet e kalciumit me arsenikun janë helmuese dhe të rrezikshme. Ato përdoren për të vrarë dëmtuesit Bujqësia. Komponimet kalcium-fosfor dhe cianamidet e kalciumit përdoren për prodhimin e plehrave (superfosfat, plehra azotike, etj.). Përdoren gjerësisht mineralet - mermeri, gipsi, guri gëlqeror, dolomiti etj.

Kalciumi është shumë i zakonshëm në natyrë në formën e komponimeve të ndryshme. NË kores së tokës ajo renditet e pesta, duke zënë 3,25%, dhe më së shpeshti gjendet në formën e gurit gëlqeror CaCO3, dolomitit CaCO3*MgCO3, gipsit CaSO4*2H2O, fosforit Ca3(PO4)2 dhe fluorit CaF2, pa llogaritur një pjesë të konsiderueshme të kalciumit në silikat. shkëmbinj . Uji i detit përmban mesatarisht 0,04% (wt) kalcium

Vetitë fizike dhe kimike të kalciumit

Kalciumi është në nëngrupin e metaleve alkaline tokësore të grupit II tabelë periodike elementet; numri serial 20, pesha atomike 40,08, valenca 2, vëllimi atomik 25,9. Izotopet e kalciumit: 40 (97%), 42 (0.64%), 43 (0.15%), 44 (2.06%), 46 (0,003%), 48 (0.185%). Struktura elektronike atomi i kalciumit: 1s2, 2s2p6, 3s2p6, 4s2. Rrezja atomike është 1,97 A, rrezja e joneve është 1,06 A. Deri në 300 °, kristalet e kalciumit kanë formën e një kubi me faqe të përqendruara dhe një madhësi anësore 5,53 A, mbi 450 ° kanë një formë gjashtëkëndore. Gravitet specifik kalcium 1,542, pika e shkrirjes 851°, pika e vlimit 1487°, nxehtësia e shkrirjes 2,23 kcal/mol, nxehtësia e avullimit 36,58 kcal/mol. Kapaciteti i nxehtësisë atomike i kalciumit të ngurtë Cр = 5,24 + 3,50*10В-3 T për 298-673° K dhe Cp = 6,29+1,40*10В-3T për 673-1124° K; për kalcium të lëngshëm Cp = 7.63. Entropia e kalciumit të ngurtë është 9,95 ± 1, e gaztë në 25° 37,00 ± 0,01.
Elasticiteti i avullit të kalciumit të ngurtë u studiua nga Yu.A. Priselkov dhe A.N. Nesmeyanov, P. Douglas dhe D. Tomlin. Vlerat e elasticitetit avull i ngopur kalciumi janë dhënë në tabelë. 1.

Për sa i përket përçueshmërisë termike, kalciumi i afrohet natriumit dhe kaliumit në një temperaturë prej 20-100° zgjerim linear 25*10v-6, në 20° rezistencë elektrike 3,43 μΩ/cm3, nga 0 në 100° koeficienti i temperaturës rezistenca elektrike 0,0036. Ekuivalenti elektrokimik 0,74745 g/a*h. Rezistenca në tërheqje e kalciumit 4,4 kg/mm2, fortësia Brinell 13, zgjatja 53%, tkurrja relative 62%.
Kalciumi ka një ngjyrë të bardhë argjendi dhe shkëlqen kur thyhet. Në ajër, metali është i mbuluar me një film të hollë kaltërosh-gri të nitridit, oksidit dhe pjesërisht peroksidit të kalciumit. Kalciumi është fleksibël dhe i lakueshëm; mund të përpunohet në torno, shponi, preni, sharroni, shtypni, vizatoni etj. Sa më i pastër të jetë metali, aq më i madh është duktiliteti i tij.
Në serinë e tensionit, kalciumi ndodhet ndër metalet më elektronegativë, gjë që shpjegon aktivitetin e tij të lartë kimik. Në temperaturën e dhomës, kalciumi nuk reagon me ajrin e thatë, në 300° e sipër oksidohet intensivisht dhe me ngrohje të fortë digjet me një flakë të ndezur portokalli-kuqërremtë. Në ajrin e lagësht, kalciumi gradualisht oksidohet, duke u shndërruar në hidroksid; reagon relativisht ngadalë me ujin e ftohtë, por ujë i nxehtë zhvendos fuqishëm hidrogjenin, duke formuar hidroksid.
Azoti reagon me kalciumin dukshëm në një temperaturë prej 300° dhe shumë intensivisht në 900° me formimin e nitridit Ca3N2. Me hidrogjen në një temperaturë prej 400°, kalciumi formon hidridin CaH2. Kalciumi nuk lidhet me halogjenët e thatë, me përjashtim të fluorit, në temperaturën e dhomës; formimi intensiv i halogjeneve ndodh në 400° e lart.
Squfuri i fortë (65-60° Be) dhe acid nitrik kanë një efekt të dobët në kalciumin e pastër. Nga tretësirat ujore acidet minerale Acidi klorhidrik është shumë i fortë, azoti është i fortë dhe squfuri është i dobët. Në solucionet e përqendruara të NaOH dhe tretësirat e sodës, kalciumi pothuajse nuk shkatërrohet.

Aplikacion

Kalciumi përdoret gjithnjë e më shumë në industri të ndryshme prodhimit. NË Kohët e fundit ai fitoi rëndësi të madhe si një agjent reduktues në prodhimin e një sërë metalesh. Metali i pastër i uraniumit fitohet me reduktim metali i kalciumit fluori i uraniumit. Kalciumi ose hidridet e tij mund të përdoren për të reduktuar oksidet e titanit, si dhe oksidet e zirkonit, toriumit, tantalit, niobit dhe të tjerëve. metale të rralla. Kalciumi është një deoksidues dhe degazues i mirë në prodhimin e bakrit, nikelit, lidhjeve krom-nikel, çeliqeve speciale, nikelit dhe bronzit prej kallaji, ai largon squfurin, fosforin dhe karbonin nga metalet dhe lidhjet.
Kalciumi formon komponime zjarrduruese me bismutin, kështu që përdoret për të pastruar plumbin nga bismuti.
Kalciumi shtohet në lidhje të ndryshme të lehta. Ndihmon në përmirësimin e sipërfaqes së shufrës, madhësinë e kokrrës së imët dhe reduktimin e oksidimit. I përhapur kanë lidhje që përmbajnë kalcium. Lidhjet e plumbit (0,04% Ca) mund të përdoren për të bërë mbështjellës kabllosh.
Kalciumi përdoret për dehidratimin e alkooleve dhe tretësve për desulfurizimin e produkteve të naftës. Lidhjet e kalciumit me zink ose me zink dhe magnez (70% Ca) përdoren për të prodhuar beton poroz me cilësi të lartë. Kalciumi është pjesë e lidhjeve kundër fërkimit (babbit plumb-kalcium).
Për shkak të aftësisë për të lidhur oksigjenin dhe azotin, kalciumi ose lidhjet e kalciumit me natrium dhe metale të tjera përdoren për pastrimin e gazeve fisnike dhe si marrës në pajisjet radio vakum. Kalciumi përdoret gjithashtu për të prodhuar hidride, i cili është një burim hidrogjeni në fushë. Me karbonin, kalciumi formon karbidin e kalciumit CaC2, i përdorur në sasi të mëdha për të prodhuar acetilen C2H2.

Historia e zhvillimit

Dewi mori për herë të parë kalcium në formën e një amalgame në 1808, duke përdorur elektrolizën e gëlqeres së lagur me një katodë merkur. Në 1852, Bunsen mori një amalgamë me një përmbajtje të lartë kalciumi nga elektroliza e një solucioni të acidit klorhidrik të klorurit të kalciumit. Në 1855, Bunsen dhe Matthiessen morën kalcium të pastër nga elektroliza e CaCl2 dhe Moissan nga elektroliza e CaF2. Në 1893, Borchers përmirësoi ndjeshëm elektrolizën e klorurit të kalciumit duke përdorur ftohjen me katodë; Arndt në vitin 1902 përftoi me elektrolizë një metal që përmban 91,3% Ca. Ruff dhe Plata përdorën një përzierje të CaCl2 dhe CaF2 për të ulur temperaturën e elektrolizës; Borchers dhe Stockham morën një sfungjer në një temperaturë nën pikën e shkrirjes së kalciumit.
Problemi i prodhimit elektrolitik të kalciumit u zgjidh nga Rathenau dhe Suter, duke propozuar metodën e elektrolizës me një katodë prekëse, e cila shpejt u bë industriale. Ka pasur shumë propozime dhe përpjekje për të prodhuar lidhjet e kalciumit me elektrolizë, veçanërisht në një katodë të lëngshme. Sipas F.O. Banzel, lidhjet e kalciumit mund të përftohen me elektrolizë të CaF2 me shtimin e kripërave ose fluoroksideve të metaleve të tjera. Poulene dhe Melan përgatitën një aliazh Ca-Al në një katodë të lëngshme alumini; Kügelgen dhe Seward morën një aliazh Ca-Zn në një katodë zinku. Prodhimi i lidhjeve Ca-Zn u studiua në vitin 1913 nga W. Moldenhauer dhe J. Andersen, dhe ata gjithashtu përgatitën lidhjet Pb-Ca në një katodë plumbi. Koba, Simkins dhe Gire përdorën një elektrolizer katodë plumbi 2000 A dhe përftuan një aliazh me 2% Ca me një efikasitet aktual prej 20%. I. Tselikov dhe V. Wasinger shtuan NaCl në elektrolit për të marrë një aliazh me natrium; R.R. Syromyatnikov përziu aliazhin dhe arriti 40-68% prodhim aktual. Lidhjet e kalciumit me plumb, zink dhe bakër prodhohen nga elektroliza në shkallë industriale
Metoda termike e prodhimit të kalciumit ka tërhequr një interes të konsiderueshëm. Reduktimi aluminotermik i oksideve u zbulua në 1865 nga H.H. Beketov. Në vitin 1877, Malet zbuloi ndërveprimin e një përzierjeje të oksideve të kalciumit, bariumit dhe stronciumit me aluminin kur nxehej, Winkler u përpoq të reduktonte të njëjtat okside me magnez. Biltz dhe Wagner, duke reduktuar oksidin e kalciumit me alumin në vakum, morën rendiment të ulët të metalit në vitin 1929 rezultatet më të mira. A.I. Voinitsky në vitin 1938 reduktoi oksidin e kalciumit në laborator me alumin dhe lidhjet e silikonit. Metoda u patentua në vitin 1938. Në fund të Luftës së Dytë Botërore, metoda termike mori aplikim industrial.
Në 1859, Caron propozoi një metodë për prodhimin e lidhjeve të natriumit me metalet alkaline të tokës veprimi i natriumit metalik në kloruret e tyre. Kjo metodë përdoret për marrjen e kalciumit (dhe barinës) në një aliazh me plumb Para Luftës së Dytë Botërore prodhimit industrial Elektroliza e kalciumit u furnizua në Gjermani dhe Fraction. Në Biterfeld (Gjermani), në periudhën 1934-1939, prodhoheshin 5-10 ton kalcium në vit. Nevoja e SHBA-së për kalcium mbulohej nga importi, i cili arrinte në 10-25 g në vit në periudhën 1920-1940. Që nga viti 1940, kur importet nga Franca pushuan, Shtetet e Bashkuara filluan të prodhonin vetë kalcium në sasi të konsiderueshme me anë të elektrolizës; në fund të luftës filluan të marrin kalcium metoda vakum-termike; sipas S. Loomis, prodhimi i tij arriti në 4.5 ton në ditë. Sipas Minerale Yarbook, Dominium Magnesium në Kanada prodhonte kalcium në vit:

Informacion mbi shkallën e lirimit të kalciumit mbi vitet e fundit asnje.

27.03.2019

Para së gjithash, ju duhet të vendosni se sa jeni të gatshëm të shpenzoni për blerjen. Ekspertët u rekomandojnë investitorëve fillestarë një shumë nga 30 mijë deri në 100 rubla.

27.03.2019

Metali i mbështjellë tani përdoret në mënyrë aktive më së shumti situata të ndryshme. Në të vërtetë, shumë industri thjesht nuk mund të bëjnë pa të, pasi metali i mbështjellë ...

27.03.2019

Guarnicionet prej çeliku me prerje ovale janë projektuar për mbylljen e lidhjeve me fllanxha të pajisjeve dhe tubacioneve që transportojnë media agresive.

26.03.2019

Shumë prej nesh kanë dëgjuar për një pozicion të tillë si administrator sistemi, por jo të gjithë e kuptojnë se çfarë saktësisht nënkuptohet me këtë frazë.

26.03.2019

Çdo person që bën rinovime në ambientet e tij duhet të mendojë se çfarë strukturash duhen instaluar në hapësirën e brendshme. Në treg...

26.03.2019

Sot, analizuesit e gazit përdoren në mënyrë aktive në industrinë e naftës dhe gazit, në sektorin e shërbimeve publike, gjatë analizave në komplekset laboratorike, Për...

Emri:*
Email:
Një koment: