Таблица Менделеева — интерактивная периодическая таблица и химические калькуляторы

Кальций (Ca)

Кальций — щёлочноземельный металл, основа костей, известняка и цемента. Элемент № 20. Ниже — карточка и описание.

Характеристика кальция

Кальций (лат. Calcium, символ Ca) — элемент с номером 20 и атомной массой 40,078, щёлочноземельный металл II группы четвёртого периода. Электронная конфигурация [Ar] 4s²: два внешних электрона, постоянная степень окисления +2. Простое вещество — серебристо-белый лёгкий металл, довольно активный: он реагирует с водой (спокойнее, чем щелочные металлы), с кислородом и другими неметаллами. Из-за активности в чистом виде кальций почти не используют и хранят без доступа воздуха и влаги. Пламя кальций окрашивает в кирпично-красный цвет.

Кальций — пятый по распространённости элемент земной коры и один из самых важных для жизни. В природе он встречается только в соединениях: карбонат кальция CaCO₃ — это известняк, мел, мрамор, ракушки и кораллы; сульфат — гипс; фосфат — основа костей и апатита; хлорид и другие соли растворены в воде. Соединения кальция — фундамент строительной индустрии: из известняка получают негашёную известь (оксид кальция) и гашёную известь (гидроксид), а обжигом с глиной — цемент, важнейший строительный материал. Кальций — ключевой биогенный элемент: фосфат кальция придаёт прочность костям и зубам, ионы кальция участвуют в свёртывании крови, сокращении мышц, передаче сигналов в клетках. Металлический кальций применяют как восстановитель в металлургии и раскислитель сталей. Соседи кальция — калий и скандий, по группе рядом стоят магний (выше) и стронций, барий (ниже). О свойствах металлов читайте в отдельном гайде, а массу карбоната кальция и других соединений считайте калькулятором молярной массы.

Частые вопросы

Какая степень окисления у кальция?

Всегда +2. У кальция два внешних электрона (4s²), которые он отдаёт, образуя ион Ca²⁺.

В каких минералах встречается кальций?

Прежде всего в карбонате кальция CaCO₃ — известняке, меле, мраморе, ракушках. Также в гипсе (сульфат), апатите (фосфат) и растворённых солях воды.

Как из известняка получают цемент и известь?

При обжиге известняка (CaCO₃) выделяется углекислый газ и образуется негашёная известь CaO; при взаимодействии с водой — гашёная известь Ca(OH)₂. Обжиг известняка с глиной даёт цемент.

Зачем кальций нужен организму?

Фосфат кальция — основа костей и зубов, а ионы кальция участвуют в свёртывании крови, работе мышц и передаче сигналов. Это справочная информация, а не медицинская рекомендация.

В какой цвет кальций окрашивает пламя?

В кирпично-красный (оранжево-красный). Это характерный признак кальция, применяемый в качественном анализе.