Datos sobre el calcio
Calcio
Calcio
Número atómico
20
Valencia
2
Estado de oxidación
+2
Electronegatividad
1,0
Radio covalente (Å)
1,74
Radio iónico (Å)
0,99
Radio atómico (Å)
1,97
Configuración electrónica
[Ar]4s2
Primer potencial
de ionización (eV)
de ionización (eV)
6,15
Masa atómica (g/mol)
40,08
Densidad (g/ml)
1,55
Punto de ebullición (ºC)
1440
Punto de fusión (ºC)
838
Descubridor
Sir Humphrey Davy en 1808
Elemento químico, Ca, de número atómico 20; es el quinto elemento y el tercer metal más abundante en la corteza terrestre. Los compuestos de calcio constituyen 3.64% de la corteza terrestre. El metal es trimorfo, más duro que el sodio, pero más blando que el aluminio. Al igual que el berilio y el aluminio, pero a diferencia de los metales alcalinos, no causa quemaduras sobre la piel. Es menos reactivo químicamente que los metales alcalinos y que los otros metales alcalinotérreos. La distribución del calcio es muy amplia; se encuentra en casi todas las áreas terrestres del mundo. Este elemento es esencial para la vida de las plantas y animales, ya que está presente en el esqueleto de los animales, en los dientes, en la cáscara de los huevos, en el coral y en muchos suelos. El cloruro de calcio se halla en el agua del mar en un 0.15%.
Los iones calcio disueltos en el agua forman depósitos en tuberías y calderas cuando el agua es dura, es decir, cuando contiene demasiado calcio o magnesio. Esto se puede evitar con los ablandadores de agua.
El calcio metálico se prepara en la industria por electrólisis del cloruro de calcio fundido. Éste se obtiene por tratamiento de los minerales de carbonato con ácido clorhídrico o como un desperdicio del proceso Solvay de los carbonatos. El metal puro puede ser maquinado en torno, hilado, serrado, extruido; se le puede convertir en alambre, prensar y amartillar en placas.
El calcio forma una película fina de óxido y nitruro en el aire, la cual lo protege de un ataque posterior. Se quema en el aire a temperatura elevada para producir principalmente nitruro.
El metal producido en forma comercial reacciona fácilmente con el agua y los ácidos y produce hidrógeno que contiene cantidades notables de amoniaco e hidrocarburos como impurezas.
El metal se emplea en aleaciones de aluminio para cojinetes, como auxiliar en la remoción del bismuto del plomo, así como controlador de carbono grafítico en el hierro fundido. Se emplea también como desoxidante en la manufactura de muchos aceros; como agente reductor en la preparación de metales como el cromo, torio, zirconio y uranio, y como material de separación para mezclas gaseosas de nitrógeno y argón.
El óxido de calcio, CaO, se produce por descomposición térmica de los minerales de carbonato en altos hornos, aplicando un proceso de lecho continuo. El óxido se utiliza en arcos de luz de alta intensidad (luz de cal) a causa de sus características espectrales poco usuales y como agente deshidratante industrial. La industria metalúrgica hace amplio uso del óxido durante la reducción de aleaciones ferrosas.
El hidróxido de calcio, Ca(OH)2, tiene muchas aplicaciones en donde el ión hidroxilo es necesario. En el proceso de apagado del hidróxido de calcio, el volumen de cal apagada [Ca(OH)2] se expande al doble que la cantidad de cal viva inicial (CaO), hecho que lo hace útil para romper roca o madera.
La cal apagada es un absorbente excelente para el dióxido de carbono, al producir el carbonato que es muy insoluble.
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