Calcio
Información general
Nombre, símbolo, número Calcio, Ca, 20
Serie química Metales alcalinotérreos
Grupo, período, bl...
Entalpía de vaporización 153,6 kJ/mol
Entalpía de fusión 8,54 kJ/mol
Presión de vapor 254 Pa a 1112 K
Varios
Estructura cr...
Agente reductor en la extracción de otros metales como el uranio, circonio y torio.
Desoxidante, desulfurizador, o decarbu...
Apariencia sólido grisáceo pardo
Densidad 2221 kg/m3
; 2,221 g/cm3
Masa molar 64,1 g/mol
Punto de fusión 2 433 K (2 160 °C...
magnesio y carburo de silicio presentes en el sólido. El color pardo a veces observado se
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  1. 1. Calcio Información general Nombre, símbolo, número Calcio, Ca, 20 Serie química Metales alcalinotérreos Grupo, período, bloque 2, 4, s Masa atómica 40,078 u Configuración electrónica [Ar]4s2 Dureza Mohs 1,75 Electrones por nivel 2, 8, 8, 2 (imagen) Propiedades atómicas Radio medio 180 pm Electronegatividad 1,00 (Pauling) Radio atómico(calc) 194 pm(Radio de Bohr) Radio covalente 174 pm Estado(s) de oxidación 2 Óxido Base fuerte 1.ª Energía de ionización 589,8 kJ/mol 2.ª Energía de ionización 1145,4 kJ/mol 3.ª Energía de ionización 4912,4 kJ/mol Propiedades físicas Estado ordinario Sólido (paramagnético) Densidad 1550 kg/m3 Punto de fusión 1 115 K (842 °C) Punto de ebullición 1 800 K (1 527 °C)
  2. 2. Entalpía de vaporización 153,6 kJ/mol Entalpía de fusión 8,54 kJ/mol Presión de vapor 254 Pa a 1112 K Varios Estructura cristalina Cúbica centrada en las caras N° CAS 7440-70-2 N° EINECS 231-179-5 Calor específico 0,632 J/(K·kg) Conductividad eléctrica 29,8·106 S/m Conductividad térmica 201 W/(K·m) Velocidad del sonido 3810 m/s a 293,15 K (20 °C) El calcio es un elemento químico, de símbolo Ca y de número atómico20. Se encuentra en el medio interno de los organismos como ion calcio (Ca2+ ) o formando parte de otras moléculas; en algunos seres vivos se halla precipitado en forma de esqueleto interno o externo. Los iones de calcio actúan de cofactor en muchas reacciones enzimáticas, intervienen en el metabolismo del glucógeno, y junto al potasio y el sodioregulan la contracción muscular. El porcentaje de calcio en los organismos es variable y depende de las especies, pero por término medio representa el 2,45% en el conjunto de los seres vivos; en los vegetales, sólo representa el 0,007%. En el habla vulgar se utiliza la voz calcio para referirse a sus sales (v.g., esta agua tiene mucho calcio; en las tuberías se deposita mucho calcio, etc.) Características principales El calcio es un metal alcalinotérreo, arde con llama roja formando óxido de calcio. Las superficies recientes son de color blanco plateado pero presenta un cambio físico rápidamente, cambiando a un color levemente amarilla expuestas al aire y en última instancia grises o blancas por la formación de hidróxido al reaccionar con la humedad ambiental. Reacciona violentamente con el agua en su estado de metal (proveniente de fábrica) para formar hidróxido Ca(OH)2 desprendiendo hidrógeno. De lo contrario en su estado natural no reacciona con el H2O. Aplicaciones
  3. 3. Agente reductor en la extracción de otros metales como el uranio, circonio y torio. Desoxidante, desulfurizador, o decarburizador para varias aleaciones ferrosas y no ferrosas. Agente de aleación utilizado en la producción de aluminio, berilio, cobre, plomo y magnesio. Aplicación en muchos productos lácteos o medicamentos para el refuerzo de los huesos humanos, compuestos de calcio. Si tenemos falta de calcio en nuestros huesos facilitaremos la aparición de enfermedades como la osteoporosis. Abundancia y obtención Es el quinto elemento en abundancia en la corteza terrestre (3,6% en peso) pero no se encuentra en estado nativo sino formando compuestos con gran interés industrial como el carbonato (calcita, mármol, caliza y dolomita) y el sulfato (aljez, alabastro) a partir de los cuales se obtienen la cal viva, la escayola, el cemento, etc.; otros minerales que lo contienen son fluorita (fluoruro), apatito (fosfato) y granito (silicato). El metal se aísla por electrólisis del cloruro de calcio (subproducto del proceso Solvay) fundido: cátodo: Ca2+ + 2 e- → Ca ánodo: 2Cl- → Cl2 (gas) + 2e Carburo de calcio General Otros nombres Acetiluro de calcio Fórmula semidesarrollada CaC2 Identificadores Número CAS 75-20-71 Propiedades físicas Estado de agregación Sólido
  4. 4. Apariencia sólido grisáceo pardo Densidad 2221 kg/m3 ; 2,221 g/cm3 Masa molar 64,1 g/mol Punto de fusión 2 433 K (2 160 °C) Punto de ebullición 2 573 K (2 300 °C) Valores en el SI y en condiciones normales (0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. El carburo de calcio es una sustancia sólida de color grisáceo que reacciona exotérmicamente con el agua para dar cal apagada (hidróxido de calcio) y acetileno. Es de uso muy extendido y vendido en tiendas del ramo para utilizarlo en soldadura autógena. Con esta finalidad se lo introduce en un gasógeno, que le va agregando agua lentamente, y luego se mezcla el gas producido con oxígeno para producir una llama delgada y de alta temperatura. Obtención El carburo de calcio se genera en el arco eléctrico a partir de óxido de calcio y coque a una temperatura de 2.000-2.500 °C: CaO + 3C → CaC2 + CO Por las condiciones a emplear la síntesis es muy costosa, pues requiere mucha energía. Fosfatos que suelen estar presentes como impurezas en los materiales de partida dan en las mismas condiciones fosfuro de cálcio (Ca3P2) que reacciona igualmente con el agua dando fosfina (PH3). Esta impureza además de trazas de sulfhídrico (H2S) y amoníaco (NH3) es responsable del mal olor a "carburo". Propiedades Como sustancia pura el carburo de calcio es un sólido incoloro que existe en dos variedades que son accesibles por calentamiento a 440 °C (modificación tetragonal) o temperaturas superiores (modificación cúbica). El carburo cálcico técnico que se encuentra en el comercio suele tener una pureza de sólo el 82 %. Además hay trazas de fosfuro de calcio, sulfuro de calcio, ferrosilicio, nitruro de
  5. 5. magnesio y carburo de silicio presentes en el sólido. El color pardo a veces observado se debe a pequeñas cantidades de óxido de hierro.

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