Calci

Calci
20Ca
potassicalciescandi
Mg

Ca

Sr
Aspecte
Gris apagat, platejat

Calci sòlid


Línies espectrals del calci
Propietats generals
Nom, símbol, nombre Calci, Ca, 20
Categoria d'elements Metalls alcalinoterris
Grup, període, bloc 24, s
Pes atòmic estàndard 40,078(4)
Configuració electrònica [Ar] 4s2
2, 8, 8, 2
Configuració electrònica de Calci
Propietats físiques
Fase Sòlid
Densitat
(prop de la t. a.)
1,55 g·cm−3
Densitat del
líquid en el p. f.
1,378 g·cm−3
Punt de fusió 1.115 K, 842 °C
Punt d'ebullició 1.757 K, 1.484 °C
Entalpia de fusió 8,54 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització 154,7 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar 25,929 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
a T (K) 864 956 1.071 1.227 1.443 1.755
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació +2, +1[1]
(òxid bàsic fort)
Electronegativitat 1,00 (escala de Pauling)
Energies d'ionització
(més)
1a: 589,8 kJ·mol−1
2a: 1.145,4 kJ·mol−1
3a: 4.912,4 kJ·mol−1
Radi atòmic 197 pm
Radi covalent 176±10 pm
Radi de Van der Waals 231 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina Cúbica centrada en la cara
Calci té una estructura cristal·lina cúbica centrada en la cara
Ordenació magnètica Diamagnètic
Resistivitat elèctrica (20 °C) 33,6 nΩ·m
Conductivitat tèrmica 201 W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica (25 °C) 22,3 µm·m−1·K−1
Velocitat del so (barra prima) (20 °C) 3.810 m·s−1
Mòdul d'elasticitat 20 GPa
Mòdul de cisallament 7,4 GPa
Mòdul de compressibilitat 17 GPa
Coeficient de Poisson 0,31
Duresa de Mohs 1,75
Duresa de Brinell 167 MPa
Nombre CAS 7440-70-2
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del calci
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD
40Ca 96,941% 40Ca és estable amb 20 neutrons
41Ca traça 1,03×105 a ε - 41K
42Ca 0,647% 42Ca és estable amb 22 neutrons
43Ca 0,135% 43Ca és estable amb 23 neutrons
44Ca 2,086% 44Ca és estable amb 24 neutrons
45Ca sin 162,7 d β 0,258 45Sc
46Ca 0,004% >2,8×1015 a ββ ? 46Ti
47Ca sin 4,536 d β 0,694, 1,99 47Sc
γ 1,297 -
48Ca 0,187% >4×1019 a ββ ? 48Ti

El calci és l'element químic de símbol Ca i nombre atòmic 20. Igual que els altres metalls alcalinoterris, és un metall reactiu que forma una capa d'òxid-nitrur de color fosc en ser exposat a l'aire. Les seves propietats físiques i químiques són similars a les dels seus homòlegs més pesants, l'estronci i el bari. Es tracta del cinquè element més abundant a l'escorça terrestre i el tercer metall més abundant, després del ferro i l'alumini. El compost de calci més comú a la Terra és el carbonat de calci, que es pot trobar en la pedra calcària i les restes fòssils d'organismes marins primitius. Entre les altres fonts de calci hi ha el guix, l'anhidrita, la fluorita i l'apatita. El seu nom deriva de calx, el nom llatí de la calç, que s'obtenia escalfant la pedra calcària.

Malgrat que a l'edat antiga ja es coneixien diversos compostos de calci, les seves propietats químiques no es posaren en clar fins al segle xvii. El 1808, Humphry Davy obtingué calci pur mitjançant l'electròlisi del seu òxid i batejà l'element. Els compostos de calci tenen un ús molt ampli en nombroses indústries: com a suplement de calci en el sector alimentari i farmacèutic, com a agent de blanqueig en la indústria paperera, com a component del ciment i els aïlladors elèctrics i en la fabricació de sabó.

És un element essencial per a la vida. Es calcula que entre un 1,5% i un 2% del pes d'una persona és calci, del qual el 99% es troba en els ossos i la resta en teixits i líquids corporals intervenint en el metabolisme cel·lular.

En la parla vulgar s'utilitza la veu calci per a referir-se a les seves sals (v.g., 'aquesta aigua té molt calci; en les canonades es diposita molt calci, etc.)

  1. Krieck, Sven; Görls, Helmar; Westerhausen, Matthias «Mechanistic Elucidation of the Formation of the Inverse Ca(I) Sandwich Complex [(thf)3Ca(μ-C6H3-1,3,5-Ph3)Ca(thf)3] and Stability of Aryl-Substituted Phenylcalcium Complexes». Journal of the American Chemical Society, 132, 35, 2010, pàg. 100818110534020. DOI: 10.1021/ja105534w. PMID: 20718434.

© MMXXIII Rich X Search. We shall prevail. All rights reserved. Rich X Search