Кальци

Кальци, ₂₀Ca
Кальци
Дуудлага	/kɑːɮtsʰʲi/
Гадаад байдал	бүдэг саарал, мөнгөлөг; цайвар шаргал өнгөтэй
Стандарт атомын жин Ar°(Ca)
	40.078±0.004; 40.078±0.004 (товчлогдсон);
Үелэх систем дэх Кальци
	кали ← кальци → сканди
Атомын дугаар (Z)	20
Бүлэг	2-р бүлэг (газрын шүлтийн металл)
Үе	4-р үе
Блок	s-блок
Электрон байгуулалт	[Ar] 4s2
Давхарга бүрт	2, 8, 8, 2
Физик шинж чанарууд
Төлөв	хатуу
Хайлах температур	1115 K (842 °C, 1548 °F)
Буцлах температур	1757 K (1484 °C, 2703 °F)
Нягт (20° C)	1.526 г/см3
шингэн үед (х.т.)	1.378 г/см3
Хайлах энтальп	8.54 кЖ/моль
Уурших энтальп	154.7 кЖ/моль
Хувийн дулаан шингээлт	25.929 Ж/(моль·K)
Атомын шинж чанар
Исэлдэлтийн зэрэг	нийтлэг: +2; +1
Цахилгаан сөрөг чанар	Полингийн шаталбар: 1.00
Ионжилтын энерги	1-р: 589.8 кЖ/моль ; 2-р: 1145.4 кЖ/моль ; 3-р: 4912.4 кЖ/моль ; (илүү үзэх) ;
Атомын радиус	эмпирик: 197 пм
Ковалент радиус	176±10 пм
Ван дер Ваальсийн радиус	231 пм
	Спектрийн хүрээ дэх өнгөт шугамуудкальци элементийн спектрийн шугам
Бусад шинж чанарууд
Байгалийн тархац	анхдагч
Талст бүтэц	тал-төвтэй куб (ттк) (cF4)
Торны тогтмол	a = 558.8 пм (20 °C)
Дулааны тэлэлт	22.27×10−6/K (20 °C)
Дулаан дамжуулалт	201 Вт/(м⋅K)
Цахилгаан эсэргүүцэл	33.6 nΩ⋅м (20 °C)
Соронзон чанар	дисоронзон
Моляр соронзон мэдрэмж	+40.0×10−6 см3/моль
Юнгийн модуль	20 ГПа
Хөдөлгөх модуль	7.4 ГПа
Эзлэхүүний модуль	17 ГПа
Дууны хурд нимгэн саваа	3810 м/с (20 °C)
Пуассоны коэффициент	0.31
Моосын хатуулаг	1.75
Бринеллийн хатуулаг	170–416 МПа
CAS дугаар	7440-70-2
Түүх
Нэрийн үүсэл	Шохойн Латин нэршил, calx үгнээс гаралтай
Нээсэн ба анх ялгасан	Хемфри Дэви (1808)
Хамгийн тогвортой изотопууд ү; з;
	Ангилал: Кальци; үзэх · хэлэлцэх · засах \| эх сурвалж

Кальци (Латин: Calcium) нь Ca гэж тэмдэглэгддэг, атомын дугаар 20 бүхий химийн элемент юм. Атом масс 40.078 amu. Кальци нь саарал өнгөтэй, зөөлөн шүлтлэг газрын металл бөгөөд Дэлхийн царцдаст байх массынхаа хэмжээгээр элементүүдийн дунд 5-рт орно. Мөн далайн усан дахь ангижирсан ионы молекулын тоо болон массын аль алинаар натри, хлор, магни, сульфатын дараа 5-д ордог.^[8]

Кальци нь амьд организмуудад, ялангуяа эсийн физиологид чухал үүрэгтэй: кальцийн ион Ca²⁺нь цитоплазмд орох, гарах функц нь эсийн олон янзын процесст дохио болж өгдөг. Яс, дун зэргийн эрдэсжилтэд ордог кальци нь олон амьтны биед хамгийн их масс эзэлдэг металл билээ. 👌

Хэрэглээ

Кальцигаар уран, хром, цези, рубиди зэрэг элементүүдийг нэгдлээс ангижруулахаас гадна гангаас хүхэр, хүчилтөрөгч зэргийг зайлуулахад хэрэглэдэг. Техникт кальцийн оксидыг шатаасан буюу түүхий шохой гэж нэрлэнэ. Түүнийг шохойн чулууг шатааж гаргаж авдаг. CaCO₃=CaO+CO₂ ∆H°=-178кЖ Түүхий шохойн дээр ус хийхэд их дулаан ялгарч Ca(OH)₂ үүсдэг бөгөөд үүнийг болсон (унтраасан шохой) гэж нэрлэнэ. CaO+H₂O=Ca(OH)₂ ∆H°=-65кЖ Ca(OH)₂ усанд бага (20°C-д 10^-3 м³ усанд 1,56г) уусдаг. Түүний ханасан уусмалыг шохойн ус гэнэ. Болсон шохойг барилгад ихээр хэрэглэдэг. Түүний элс ба устай холимгийг шохойн уусмал гэнэ. Шохойн сүүн уусмалаар барилгын дотно гадна хана, таазыг шохойдоход агаараас нүүрсхүчлийн хийг шингээж кальцийн карбонатыг үүсгэдэг учир цагаан өнгөтөй байдаг.

Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃+H₂O

Барилгын дотор талын өнгөлгөө, цээж баримал, бэлэг дурсгалын зүйлс хийхэд чанар сайтай гөлтгөнийг (CaSO₄*2H₂O) ашигладаг. CaSO₄*2H₂O халаахад 1 молекул усаа алдаж альбастр CaSO₄*H₂O үүсгэдэг.Альбастр усаар зуурагдаж хатуурахдаа дараах байдалтай болно.

2[CaSO₄*0.5H₂O]+3H₂O=2[CaSO₄*2H₂O]

Монгол улсад гөлтгөнийн 8 ордод хайгуул хийгдэж байгаагаас Тарагт, Увсын Баруун цэрд, Үнэгт уулын ордыг Дархан, Хөтөлийн цемент, Сайншандын альбастрын үйлдвэрт тус тус ашиглаж байна. Байгалийн цэрд (CaCO₃; шохойн чулууны нэг төрөл)-ийг шохой, цемент, шил, саахар, резин, цаас, төмөрлөг, хиймэл шүд, шүдний оо үйлдвэрлэх, түүнийг боловсруулж бичгийн шохой хийхэд ашигладаг.😎

Кальцийн химийн шинж🧪

Кальци химийн идэвх сайн, агаарт амархан исэлдэж оксидын бүрхүүлээр бүрхэгдэнэ. Кальцийг шатаахад хурц улаавтар өнгийн дөл гаргана.

$2Ca+O_{(}2)=2CaO$ Кальци бусад исэлдүүлэгчтэй, тухайлбал галогенууд , хүхэр, фосфор эрчимтэй харилцан үйлчилнэ . Өндөр темпартурт зоттой харилцан үйлчлэлцэж нитрид нэгдлийг үүсгэнэ.

$3Ca+N_{2}=Ca_{3}N_{2}$ Энэ урвалыг хайлшнаас азотыг салгахад хэрэглэдэг. Ханасан устөрөгчтэй кальци харилцан үйлчлэлцэж гидридийг үүсгэнэ.

$Ca+H_{2}=CaH_{2}$ Кальцийн гидрид болон түүний дэд бүлгийн металлын гидридүүд устай харилцан үйлчлэлцэж гидроксил ба устөрөгчийн үүсгэнэ.

$CaH_{2}+2HOH=Ca(OH)_{2}+2H_{2}$ Кальци ус болон хүчлүүдтэй маш амархан харилцан үйлчлэлцэж устөрөгчийг ялгаруулна.

$Ca+2HOH=Ca(OH)_{2}+H_{2}$

$Ca+2HCI=CaCI_{2}+H_{2}$ Кальцийн оксид –CaO. Үйлдвэрт кальцийн оксидыг кальцийн карбонатын дулааны задралаар гарган авна.

$CaCO_{3}=CaO+CO_{2}$ Кальцийн оксид (унтраагүй шохой, шатаасан шохой, түүхий шохой) суурийн оксид учир устай харилцан үйлчлэлцэж кальцийн гидроксид буюу унтраасан шохойг (болсон шохойг) үүсгэнэ.

$CaO+3C=CaC_{2}+CO$ Кальцийн карбидыг ацетленийг гарган авахад өргөн хэрэглэнэ .

Кальцийн гидроксид –Ca(OH)_2 Кальцийн гидроксид хүчтэй суурь юм. 1 л усанд 1,56 г кальцийн гидроксид уусгана. Кальцийн гидроксидын ханасан уусмалыг шохойн ус гэж нэрлэдэг. Кальцийн гидроксидыг барилгын үйлдвэрлд өргөн ашигладаг. Техникт кальцийн гидроксидыг унтраасан шохой гэж нэрлэдэг. Унтраасан шохойн элс устай хольсон холимгийг барилгын буюу шохойн уусмал гэнэ. Үүнийг барилгад хэрэглэдэг.

Кальцийн карбонат -CaCO_3 Энэ нэгдэл байгаль дээр хамгийн их тархсан нэгдэл юм. Усанд уусдаггүй. Шохойн ус агаарт байхад нүүрсхүчлийн хийг шингээн авч кальцийн карбонатыг үүсгэснээр булингартана.

$Ca(OH)_{2}+CO_{2}=CaCO_{3}+H_{2}O$

Кальцийн карбонатыг кальцийн оксид гарган авахад өргөн хэрэглэдэг.

Кальцийн гидрид

Кальцийн гидрид давс маягийн бодис бөгөөд усанд эрчимтэй харилцан үйлчлэлцэж устөрөгчийг ялгаруулна. $CaH_{2}+2H_{2}=Ca(OH)_{2}+2H_{(}2)$ Кальцийн гидридийг устөрөгч гарган авахад ч хэрэглэж болдог. Мөн түүнийг хатаагч, ялангуяа талст гидратуудаас усыг нь татуулан авахад хэрэглэдэг.

Кальцийн чухал давсууд

Кальцийн давсуудаас сульфат , фосфат ,хлоридууд , карбонатууд ач холбогдолтой байдаг. Кальцийн уусмалд илрүүлж танихын тулд аммоны оксалат (NH_4 )_2 C_2 O_4-г хэрэглэдэг

$Ca^{(}+2)+C_{2}O_{4}^{(}-2)=CaC_{2}O_{4}$

Энд үүссэн цагаан талст тунадас эрдсийн хүчлүүдэд уусах ба цуугийн хүчилд уусдаггүй .

$CaC_{2}O_{4}+2HCI=H_{2}C_{2}O_{4}+CaCI_{2}$

$CaC_{2}O_{4}+2H^{+}=H_{2}C_{2}O_{4}+Ca^{+}$

Энэ хурган чихний хүчил цууны хүчлээс илүү хүчтэй хүчил байдагтай холбоотой.

Кальцийн физик шинж

Кальци нь хөнгөн (d=1,55г/см^3), хатуу металл, кальцийг зүсэхэд шинээр үүссэн хэсгийн гадаргуу нь цагаавтар саарал өнгөтэй, хайлах буцлах темпартур газрын шүлтийн металлынхаас их. Кальци нь давтагдах сунгагдах шинж чанартай. Кальци агаарт исэлддэг тул түүнийг битүү саванд их төлөв керосинд дотор хадгална. Нягт 5-тай тэнциүү ба доош бол хөнгөн, бага бол хүнд, ангижруулагч шинжтэй. Кальцийн нэгдлүүдээс байгальд өргөн тархсан нэгдэл нь: гантиг, шохойн чулуу, гөлтгөнө CaSO_4∙2H_2 зэрэг болно. Кальци нь Ca_3 (PO_4 )_2 байдлаар фосфорит, апатит, амьтны эс зэрэгт агуулагдаж байдаг. Үйлдвэрт 6 жингийн хлорид (Ж.Х ) кальцийн хлоридыг 1 ж.х кальцийн фторидтой хольж хайлмагаас нь электролизоор кальцийг гарган авдаг. Кальцийн фторидыг кальцийг хлоридын хайлах темпартурыг багасгах зорилгоор нэмж өгдөг.

Амжилт хүсье❤️‍🔥

Цахим холбоос

Wiktionary

Wiktionary: Кальци – Энэ үгийг тайлбар толиос харна уу

Commons: Calcium – Викимедиа дуу дүрсний сан

Calcium Calculator

Эшлэл

↑ Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Элементүүдийн хими (2-р хэвлэл). Butterworth-Heinemann. х. 112. doi:10.1016/C2009-0-30414-6. ISBN 978-0-08-037941-8.
↑ "Стандарт атомын жин: Кальци". CIAAW. 1983.
↑ Прохаска, Томас; Иргер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бөхлке, Жон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типин; Данн, Филип Ж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейжер, Харро А. Ж. (2022-05-04). "Элементүүдийн стандарт атомын жин 2021 (IUPAC Техникийн тайлан)". Pure and Applied Chemistry (англи хэлээр). doi:10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
↑ ^4.0 ^4.1 ^4.2 Арбластер, Жон В. (2018). Элементүүдийн кристаллографийн шинж чанарын сонгосон утгууд. Материалын Парк, Охайо: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
↑ Calcium(I) has been obtained as a dinuclear organometallic complex with an arene dianion, see Krieck, Sven; Görls, Helmar; Yu, Lian; Reiher, Markus; Westerhausen, Matthias (2009). "Stable "Inverse" Sandwich Complex with Unprecedented Organocalcium(I): Crystal Structures of [(thf)2Mg(Br)-C6H2-2,4,6-Ph3] and [(thf)3Ca{μ-C6H3-1,3,5-Ph3}Ca(thf)3]". Journal of the American Chemical Society. 131 (8): 2977–2985. doi:10.1021/ja808524y..
↑ Вэст, Роберт (1984). CRC, Хими, физикийн гарын авлага. Бока Ратон, Флорида: Chemical Rubber Company Publishing. х. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
↑ Кондев, Ф. Г.; Ван, М.; Хуан, В. Ж.; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). "The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
↑ Dickson, A. G. and Goyet, C. (1994). "5". Handbook of method for the analysis of the various parameters of the carbon dioxide system in sea water, version 2 (PDF). ORNL/CDIAC-74. Эх хувилбараас (PDF) архивласан: 2011-05-25. Татаж авсан: 2011-02-17.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)

[1] Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Элементүүдийн хими (2-р хэвлэл). Butterworth-Heinemann. х. 112. doi:10.1016/C2009-0-30414-6. ISBN 978-0-08-037941-8.

[CIAAWкальци-2] "Стандарт атомын жин: Кальци". CIAAW. 1983.

[CIAAW2021-3] Прохаска, Томас; Иргер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бөхлке, Жон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типин; Данн, Филип Ж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейжер, Харро А. Ж. (2022-05-04). "Элементүүдийн стандарт атомын жин 2021 (IUPAC Техникийн тайлан)". Pure and Applied Chemistry (англи хэлээр). doi:10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.

[Arblaster_2018-4] 4.0 ^4.1 ^4.2 Арбластер, Жон В. (2018). Элементүүдийн кристаллографийн шинж чанарын сонгосон утгууд. Материалын Парк, Охайо: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.

[West-5] Calcium(I) has been obtained as a dinuclear organometallic complex with an arene dianion, see Krieck, Sven; Görls, Helmar; Yu, Lian; Reiher, Markus; Westerhausen, Matthias (2009). "Stable "Inverse" Sandwich Complex with Unprecedented Organocalcium(I): Crystal Structures of [(thf)2Mg(Br)-C6H2-2,4,6-Ph3] and [(thf)3Ca{μ-C6H3-1,3,5-Ph3}Ca(thf)3]". Journal of the American Chemical Society. 131 (8): 2977–2985. doi:10.1021/ja808524y..

[6] Вэст, Роберт (1984). CRC, Хими, физикийн гарын авлага. Бока Ратон, Флорида: Chemical Rubber Company Publishing. х. E110. ISBN 0-8493-0464-4.

[NUBASE2020-7] Кондев, Ф. Г.; Ван, М.; Хуан, В. Ж.; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). "The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.

[8] Dickson, A. G. and Goyet, C. (1994). "5". Handbook of method for the analysis of the various parameters of the carbon dioxide system in sea water, version 2 (PDF). ORNL/CDIAC-74. Эх хувилбараас (PDF) архивласан: 2011-05-25. Татаж авсан: 2011-02-17.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]