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Name: Megelina M., 2015

Philipp Peters, Dennis Kratz 2019-12

 

Calcium

Vorkommen

- das fünfhäufigste Element der Erdkruste ist Calcium.

- es kommt nur Verbindungen vor, chemisch gebunden vor, da es sofort mit Sauerstoff und Wasser reagiert.

- es gibt calciumhaltige Minerale, die in großen Mengen vorhanden sind, wie Calcit und Gips

 

Herstellung

- Calcium wird unter Vakuum aus gebranntem Kalk (= CaO) bei 1200°C hergestellt:

4CaO + 2Al ----> CaAl2O4 + 3Ca

 

Eigenschaften

Calciumverbindungen sind wasserlöslich.

- In der Luft läuft es schnell an.

- Wenn man Calcium mit Wasser reagieren lässt, unter Bildung von Calciumhydroxid und Wasserstoff, ist die Endreaktion sehr heftig.

- An der Luft verbrennt es zu Calciumoxid und ein wenig Calciumnitrid.

 

Verbindungen und ihre Eigenschaften

Calcium hat viele Verbindungen. Unter anderem gibt es:

  • Calciumcarbonat (in reinem Wasser kaum löslich; farbloser, kristalliner Feststoff)
  • Calciumoxid / auch gebrannter Kalk genannt (weißes Pulver, welches mit Wasser unter starker Wärmeentwicklung reagiert)
  • Calciumfluorid (Calciumsalz der Fluorwasserstoffsäure)
  • Calciumcitrat (Feststoff, der weiß, geruchslos und geschmacksneutral ist)
  • Calciumsulfat (schwer löslich in Wasser, weißer Feststoff, ab einer Temperatur über 1200°C zersetzt es sich)

In Verbindungen liegt es fast nur in der der Oxidationszahl +2 vor, d.h. dass Calcium-Ionen doppelt positiv geladen sind.

 

Verwendung

  • Calcium dient als Metall als Reduktionsmittel (= Stoff der Elektronen abgibt , um andere Stoffe zu reduzieren und dabei selbst oxidiert wird) zur Herstellung anderer Metalle wie: Thorium, Vanadium, Zirconium, Yttrium und weitere seltene Metalle.
  • Zwei der wichtigsten Rohstoffe der chemischen Industrie sind Kalkstein und Dolomit, die für andere Produkte als Ausgangsstoff verwendet werden.
  • Verwendung als Gips

Allgemeines/Besonderheiten

- Das Wort "Calcium" stammt vom lateinischen Wort "calx" (Kalkstein) ab

- Aussehen: silbrig, weiß

- Dichte: 1,55g/cm³ (bei 20°C)

- Hauptgruppe 2, Periode 4, Block s (Erdalkalimetalle)

- Symbol: Ca

- Atommasse: 40,078u

- Ordnungszahl: 20

- Schmelzpunkt: 842°C

- Siedepunkt: 1484°C  => Aggregatzustand bei Raumtemperatur: fest

-wenn Calcium verdampft oder verbrennt, zeigt es eine ziegelrote Flammenfärbung

-wenn man Licht einer solchen Calciumflamme durch ein Spektroskop betrachtet, kann man zwei Linien (im Spektrum) in den Farben grün und rot sehen.

 

Bilder: Calciumcarbonat (Kalk):

https://commons.wikimedia.org/wiki/Calcium#/media/File:Calcium_carbonate_rocks.jpg

 

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