English: Calcium

钙   20Ca
氫(非金屬)
氦(惰性氣體)
鋰(鹼金屬)
鈹(鹼土金屬)
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碳(非金屬)
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鉨(預測為貧金屬)
鈇(貧金屬)
鏌(預測為貧金屬)
鉝(預測為貧金屬)
鿬(預測為鹵素)
鿫(預測為惰性氣體)




外觀
暗沉的灰色,銀色


鈣的原子光譜
概況
名稱·符號·序數钙(Calcium)·Ca·20
元素類別碱土金属
·週期·2 ·4·s
標準原子質量40.078(4)
電子排布

[] 4s2
2, 8, 8, 2

钙的电子層(2, 8, 8, 2)
歷史
發現汉弗里·戴维(1808年)
分離漢弗里·戴維(1808年)
物理性質
物態固态
密度(接近室温
1.55 g·cm−3
熔點時液體密度1.378 g·cm−3
熔點1115 K,842 °C,1548 °F
沸點1757 K,1484 °C,2703 °F
熔化熱8.54 kJ·mol−1
汽化熱154.7 kJ·mol−1
比熱容25.929 J·mol−1·K−1

蒸氣壓

壓/Pa1101001 k10 k100 k
溫/K8649561071122714431755
原子性質
氧化態+2, +1[1]
(強性)
電負性1.00(鲍林标度)
電離能

第一:589.8 kJ·mol−1
第二:1145.4 kJ·mol−1
第三:4912.4 kJ·mol−1

更多
原子半徑197 pm
共價半徑176±10 pm
范德華半徑231 pm
雜項
晶體結構面心立方
磁序抗磁性
電阻率(20 °C)33.6 n Ω·m
熱導率201 W·m−1·K−1
膨脹係數(25 °C)22.3 µm·m−1·K−1
聲速(細棒)(20 °C)3810 m·s−1
楊氏模量20 GPa
剪切模量7.4 GPa
體積模量17 GPa
泊松比0.31
莫氏硬度1.75
布氏硬度167 MPa
CAS號7440-70-2
最穩定同位素

主条目:钙的同位素

同位素丰度半衰期 (t1/2)衰變
方式能量MeV產物
40Ca96.941%>5.9×1021β+β+0.19440Ar
41Ca微量1.03×105ε-41K
42Ca0.647%穩定,帶22個中子
43Ca0.135%穩定,帶23個中子
44Ca2.086%穩定,帶24個中子
45Ca人造162.7 天β0.25845Sc
46Ca0.004%>2.8×1015ββ0.98846Ti
47Ca人造4.536 天β0.694, 1.9947Sc
γ1.297-
48Ca0.187%4.3×1019ββ4.27448Ti
β (未觀察到)0.005848Sc

Calcium)是一種化学元素。其化学符号Ca原子序数是20。鈣是银白色的碱土金属,具有中等程度的延展性。雖然在地殼含量也很高,為地殼中第五豐富的元素,占地殼總質量3%[2],因其化學活性頗高,可以和水或酸反應放出氫氣,或是在空氣中便可氧化(形成緻密氧化層(氧化鈣)),因此在自然界多以離子狀態或化合物形式存在,而沒有单质存在。

鈣屬於鹼土金屬,它的物理和化學性質與其較重的同族元素(Ba)和(Sr)相似。它是地殼中第五豐富的元素,占地殼總質量3%,也是地殼中第三豐富的金屬,僅次於鐵和鋁。地球上最常見的鈣化合物是碳酸鈣,發現於石灰岩和早期海洋生物的化石殘骸;石膏,硬石膏,螢石和磷灰石也是鈣的來源。該名稱源自拉丁語calx(石灰),可藉由加熱石灰石獲得。

雖然在很久以前就已經發現許多鈣的化合物,但是在十七世紀後,才開始對這些化合物的性質有更深一層的了解;純鈣直到西元1808年才由命名這個元素的漢弗里·戴維的藉由電解法分離出來。鈣化合物有廣泛的工業應用:作為食品工業中的額外添加物,在造紙工業中作為漂白劑的使用,作為水泥和絕緣體的原料,也使用在製作肥皂中。另一方面,純鈣因為高活性有一些獨特應用,少量的純鈣使用在鋼的煉製,鈣鉛合金也可以做汽車電池。在工業的主要礦物來源如石灰岩、石膏等,在建筑(水泥原料)、肥料、制鹼、和医疗上用途佷广。

鈣是人體內最豐富的金屬元素及第五豐富的元素。作為電解質,鈣離子在生物體及細胞內的化學反應中扮演重要的角色:在細胞信息傳導的過程中,鈣離子作為第二信使系統的一份子;作為神經遞質,被神經元釋放;參與肌肉收縮的過程;它同時也是各種酵素與的輔因子;協助受精作用。鈣離子在細胞極化的過程中,負責維持細胞膜內外的電位差,並在成骨作用中扮演關鍵角色。

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