в четвертому періоді в групі IIА періодичної системи елементів Менделєєва; атомна маса 40,08. Відноситься до числа лужноземельних елементів. p> Природний кальцій складається з суміші нуклідів з масовими числами 40 (у суміші за масою 96,94%), 44 (2,09%), 42 (0,667%), 48 (0,187%), 43 (0,135%) і 46 (0,003%). Конфігурація зовнішнього електронного шару 4s 2 . Практично у всіх з'єднаннях ступінь окислення кальцію +2 (валентність II).
Радіус нейтрального атома кальцію 0,1974 нм, радіус іона Cа2 + від 0,114 нм (для координаційного числа 6) до 0,148 нм (для координаційного числа 12). Енергії послідовної іонізації нейтрального атома кальцію рівні, відповідно, 6,133, 11,872, 50,91, 67,27 і 84,5 еВ. p> За шкалою Полінга електронегативність кальцію близько 1,0. У вільному вигляді кальцій - сріблясто-білий метал.
Знаходження в природі
Кальцій - Один з найбільш поширених на Землі елементів. На його частку припадає 3,38% маси земної кори (5-е місце за поширеністю після кисню, кремнію, алюмінію і заліза). Через високу хімічної активності кальцій у вільному вигляді в природі не зустрічається. Велика частина кальцію міститься в складі силікатів і алюмосилікатів різних гірських порід (граніти, гнейси і т. п.). У вигляді осадових порід сполуки кальцію представлені крейдою й вапняками, що складаються в основному з мінералу кальциту (CaCO3). Кристалічна форма кальциту - мармур - зустрічається в природі набагато рідше. p> Досить широко поширені такі мінерали кальцію, як вапняк СaCO3, ангідрит CaSO4 та гіпс CaSO4 В· 2H2O, флюорит CaF2, апатити Ca5 (PO4) 3 (F, Cl, OH), доломіт MgCO3 В· СaCO3. Присутністю солей кальцію і магнію в природній воді визначається її жорсткість. Значна кількість кальцію входить до складу живих організмів. Так, гідроксилапатит Ca5 (PO4) 3 (OH), або, в іншому записі, 3Ca3 (PO4) 2 В· Са (OH) 2 - основа кісткової тканини хребетних, в тому числі і людини; з карбонату кальцію CaCO3 складаються раковини і панцирі багатьох безхребетних, яєчна шкаралупа і ін
Фізичні і хімічні властивості
Метал кальцій існує у двох аллотропних модифікаціях (див. Алотропія). До 443 В° C стійкий-Ca з кубічної гранецентрированной гратами (параметр а = 0,558 нм), вище устойчівCa з кубічної об'ємно центрованої гратами типу-Fe (параметр a = 0,448 нм). Температура плавлення кальцію 839 В° C, температура кипіння 1484 В° C, щільність 1,55 г/см3. p> Хімічна активність кальцію висока, але нижче, ніж усіх інших лужноземельних металів. Він легко взаємодіє з киснем, вуглекислим газом і вологою повітря, через чого поверхня металевого кальцію звичайно тьмяно сіра, тому в лабораторії кальцій звичайно зберігають, як і інші лужноземельні метали, в щільно закритій банці під шаром гасу.
У ряду стандартних потенціалів кальцій розташований зліва від водню. Стандартний електродний потенціал пари Ca2 +/Ca0 -2,84 В, так що кальцій активно реагує з водою:
Ca + 2Н2О = Ca (ОН) 2 + Н2...