het chemische element calcium wordt geclassificeerd als een alkalisch aardmetaal. Het werd ontdekt in 1808 door Sir Humphry Davy.
Data Zone
| indeling: | Calcium is een aardalkalimetaal |
| kleur: | zilvergrijs |
| atomair gewicht: | 40.078 |
| staat: | solid |
| Smeltpunt: | 842 oC, 1115 K |
| Kookpunt: | 1484 oC , 1771 K |
| Elektronen: | 20 |
| Protonen: | 20 |
| Neutronen in de meest voorkomende isotoop: | 20 |
| elektronenschillen: | 2,8,8,2 |
| Elektronen configuratie: | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 |
| Dichtheid bij 20oC: | 1.55 g/cm3 |
meer te Zien, waaronder: Heats, Energie, Oxidatie, Reacties,
Verbindingen, Rondingen, Geleidbaarheid
| Atomic volume: | 29.9 cm3/mol |
| Structuur: | ccp: kubieke close packed |
| Hardheid: | 1.75 mohs |
| Specifieke warmte capaciteit | 0.63 J g-1 K-1 |
| de Warmte van fusion | 8.54 kJ mol-1 |
| de Warmte van verneveling | 178 kJ mol-1 |
| de Warmte van de verdamping | 153.6 kJ mol-1 |
| 1e ionisatie-energie | 589.8 kJ mol-1 |
| 2e ionisatie-energie | 1145.4 kJ mol-1 |
| 3e ionisatie-energie | 4911.8 kJ mol-1 |
| elektronenaffiniteit | 2 kJ mol-1 |
| Minimale oxidatie aantal | 0 |
| Min. gemeenschappelijke oxidatie nr. | 0 |
| Maximum oxidation number | 2 |
| Max. common oxidation no. | 2 |
| Electronegativity (Pauling Scale) | 1 |
| Polarizability volume | 22.8 Å3 |
| de Reactie met de lucht | krachtige, ⇒ CaO, Ca3N2 |
| Reactie met 15 M HNO3 | krachtige, ⇒ H2, Ca(NO3)2 |
| Reactie met 6 M HCl | krachtige, ⇒ H2, CaCl2 |
| Reactie met 6 M NaOH | geen |
| Oxide(s) | CaO |
| Hydride(s) | CaH2 |
| Chloride(s) | CaCl2 |
| Atoomstraal | 180 uur |
| Ionic radius (1+ ion) | – |
| Ionic radius (2+ ion) | 114 pm |
| Ionic radius (3+ ion) | – |
| Ionic radius (1- ion) | – |
| Ionic radius (2- ion) | – |
| Ionic radius (3- ion) | – |
| Thermal conductivity | 201 W m-1 K-1 |
| Electrical conductivity | 31.3 x 106 S m-1 |
| Freezing/Melting point: | 842 oC, 1115 K |
Calciummetaal opgeslagen onder een argon atmosfeer. Afbeelding door Matthias Zepper
Colosseum van Rome, verzet tegen de tand des tijds (oké, er ontbreken een of twee stukken…) met behulp van calciumoxide op basis van cement. Foto: David Iliff.
Stalactieten-Voornamelijk Calciumcarbonaat.
ontdekking van Calcium
mensen gebruiken al duizenden jaren calciumverbindingen – bijvoorbeeld in cement.Kalksteen werd door de Romeinen calx genoemd. De Romeinen verwarmden calx, verdreven koolstofdioxide om calciumoxide achter te laten. Om cement te maken, hoef je alleen maar calciumoxide te mengen met water. De Romeinen bouwden grote amfitheaters en aquaducten met behulp van calciumoxide cement om Stenen aan elkaar te binden. (1)
ondanks de lange geschiedenis van calciumverbindingen werd het element zelf pas ontdekt toen er elektriciteit beschikbaar was voor gebruik in experimenten.Calcium werd voor het eerst geïsoleerd door Sir Humphry Davy in 1808 in Londen. In een lezing aan de Royal Society in juni 1808, Davy beschreef zijn experimenten dat jaar, die kleine hoeveelheden metaal geproduceerd, op zijn best. Hij kon geen enkele manier vinden om meer calciummetaal te produceren totdat een brief van Jöns Berzelius in Stockholm hem in de goede richting wees.(3)
Davy vernam dat Berzelius en Magnus Pontin een batterij hadden gebruikt om calciumoxide te ontbinden in een kwikelektrode en dat zij een amalgaam van kwik en calcium hadden verkregen. (Berzelius, de grote Zweedse chemicus, wisselde veel informatie uit met Davy. Berzelius had eerder van Davy geleerd dat kalium kon worden opgelost in Mercurius om een amalgaam te vormen. Berzelius had de methode uitgebreid.) (3),(4)
Davy maakte een pasta van gebluste kalk en rode kwikoxide . (3)
hij maakte een inzinking in de pasta en plaatste daar ongeveer 3,5 gram kwikmetaal als elektrode. Platina werd gebruikt als teller elektrode. Davy voerde het experiment uit onder NAFTA (een vloeibare koolwaterstof waarbij hij had ontdekt dat hij kalium en natrium veilig kon opslaan).
wanneer elektriciteit door de pasta werd geleid, vormde zich een calcium-kwikamalgaam bij de kwikelektrode.
Davy verwijderde het kwik door destillatie om een nieuw element te onthullen: calcium.
Davy gebruikte dezelfde procedure om strontium, barium en magnesium te isoleren.
hij noemde het metaalcalcium vanwege het voorkomen ervan in calx.
interessante feiten over Calcium
- Calcium is het meest voorkomende metaal in het menselijk lichaam. Het gemiddelde volwassen lichaam bevat ongeveer 1 kg of 2 lb calcium, waarvan 99% in de botten en tanden. Alleen zuurstof, koolstof, waterstof en stikstof zijn meer aanwezig in ons lichaam dan calcium.
- Calcium bouwt niet alleen de structuren die ons lichaam ondersteunen, velen van ons leven ook in huizen gebouwd met bouwbeton of cement gemaakt met kalk (calciumoxide). Slakken en veel schelpdieren gebruiken een andere calciumverbinding – calciumcarbonaat – om ook hun eigen huizen te bouwen-hun schelpen.De moderne mens was niet de eerste die calcium gebruikte om dingen te bouwen. Egypte piramides werden gebouwd met behulp van kalksteen blokken. Kalksteen is kristallijn calciumcarbonaat. In de latere piramides werden de blokken bij elkaar gehouden met gips of kalk gebaseerde mortel. Gips is calciumsulfaat dihydraat en kalk is calciumoxide.
- heeft u ooit ‘in de schijnwerpers willen staan?”Kalk is calciumoxide, dat bij verbranding in een oxyhydrogeenvlam een briljant, intens licht produceert. Het werd gebruikt om het podium in theaters te verlichten tijdens de jaren 1800 tot elektriciteit het overnam-vandaar het gezegde.
- cellen in dieren en planten moeten met andere cellen communiceren. Dit heet signaleren. Calciumionen zijn de belangrijkste boodschappers tussen cellen in levende dingen en zijn absoluut essentieel voor het bestaan van meercellige levensvormen.
uiterlijk en kenmerken
schadelijke effecten:
niet-toxisch en een essentieel metaal voor levende organismen.
kenmerken:
Calcium is reactief en, voor een metaal, zacht. Met een beetje inspanning kan het met een scherp mes worden gesneden.
in contact met lucht ontwikkelt calcium een gemengde oxide-en nitridecoating, die het tegen verdere corrosie beschermt.
Calcium reageert gemakkelijk met water en zuren en het metaal brandt fel in de lucht en vormt voornamelijk het nitride.
gebruik van Calcium
Calcium vormt legeringen met aluminium, beryllium, koper, lood en magnesium.
wordt gebruikt bij de vervaardiging van andere metalen zoals uranium en thorium.
Calcium wordt gebruikt om zuurstof, zwavel en koolstof uit legeringen te verwijderen.Calcium uit kalksteen is een essentieel bestanddeel van Portlandcement.Ongebluste kalk (CaO) wordt gebruikt in vele toepassingen in de chemische industrie, zoals de behandeling van drinkwater – met name voor waterontharding en arseenverwijdering, dierlijk afval en afvalwater.Abundantie en isotopen
abundantie aardkorst: 4,2 gewichtsprocent, 2,2 mol
abundantie zonnestelsel: 70 gewichtsdelen per miljoen, 2 mol
kosten, zuiver: $20 per 100 g
kosten, bulk: $ per 100 g
bron: Calcium komt in de natuur voor in verschillende mineralen, waaronder kalksteen (calciumcarbonaat), gips (calciumsulfaat) en fluoriet (calciumfluoride). Commercieel kan het worden gemaakt door de elektrolyse van gesmolten calciumchloride, CaCl2. Het zuivere metaal kan ook worden geproduceerd door het calcium in kalk (CaCO3) te vervangen door aluminium in hete, lage druk retorten.
citeer deze pagina
voor online linken, kopieer en plak een van de volgende links:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/calcium.html">Calcium</a>
of
<a href="https://www.chemicool.com/elements/calcium.html">Calcium Element Facts</a>
om deze pagina in een academisch document te citeren, gebruik de volgende MLA-compliant citaat:
"Calcium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 04 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/calcium.html>.