Calcio

CALCIO

I. ESTADO NATURAL.-
El calcio se encuentra muy extendido en la Naturaleza y constituye aproximadamente el 3.5% de la corteza terrestre. Se encuentra en gran número de minerales y rocas. Se encuentra también en muchas aguas naturales a consecuencia de la acción de los agentes atmosféricos sobre las rocas.
En estado de carbonatos (calcita, creta, aragonito, mármol), sulfatos (yeso,anhidrita), fosfatos, silicatos, etc. También forma parte de ciertos tejidos orgánicos, como los huesos y caparazones. El calcio tiene seis isótopos estables y varios radiactivos.
El calcio ocupa el quinto lugar en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre, pero no se encuentra en estado puro en la naturaleza. Se da en varios compuestos muy útiles, tales como el carbonato de calcio(CaCO3), del que están formados la calcita, el mármol, la piedra caliza y la marga; el sulfato de calcio (CaSO4), presente en el alabastro o el yeso; el fluoruro de calcio (CaF2), en la fluorita; el fosfato de calcio o roca de fosfato (Ca3(PO4)2) y varios silicatos.
En aire frío y seco, el calcio no es fácilmente atacado por el oxígeno, pero al calentarse, reacciona fácilmente con loshalógenos, el oxígeno, el azufre, el fósforo, el hidrógeno y el nitrógeno. El calcio reacciona violentamente con el agua, formando el hidróxido Ca(OH)2 y liberando hidrógeno.
II. PROPIEDADES.-
• Metal de color blanco y los compuestos de calcio por lo general son de color blanco a excepción del cromato.
• Buen conductor de la electricidad.
• Es unos de los metales que tiene gran afinidad por el O2.
•Posee un potencial de oxidación muy alto.

General
Nombre calcio
Símbolo Ca
Número 20
Serie química Metales alcalinos
Grupo 2 (IIA)
Periodo 4
Bloque s
Densidad 1550 kg/m3
Dureza Mohs 1,75
Apariencia Blanco plateado
Propiedades atómicas
Peso atómico 40,078 uma
Radio medio † 180 pm
Radio atómico calculado 194 pm
Radio covalente 174 pm
Radio de Van der Waals Sin datosConfiguración electrónica [Ar]4s2
Estados de oxidación (óxido) 2 (base fuerte)
Estructura cristalina Cúbica centrada en las caras
Propiedades físicas
Estado de la materia Sólido (paramagnético)
Punto de fusión 1115 K
Punto de ebullición 1757 K
Entalpía de vaporización 153,6 kJ/mol
Entalpía de fusión 8,54 kJ/mol
Presión de vapor 254 Pa a 1112 K
Velocidad del sonido K 3810 m/s a293,15

III. OBTENCIÓN.-
El calcio se obtiene por electrólisis de una mezcla de cloruro de calcio fundido y fluoruro cálcico a 600°C. Este es un proceso caro.
• Otros métodos de obtención:
Reducción aluminotérmica del óxido de calcio: Una mezcla de cal pulverizada y aluminio en polvo se comprime en frío para aglomerarlo y se calienta a 1200 ºC a alto vacío; así, se recoge el vapor delcalcio.
Electrólisis de cloruro cálcico fundido: A la sal se le añaden como fundentes fluoruro cálcico y cloruro potásico (para disminuir el punto de fusión) y se calienta a 790 ºC; como ánodo se utilizan placas de cobre y el cátodo es una varilla de hierro.
• Obtención industrial.-
Calcio Elemental
La obtención industrial de calcio elemental tiene lugar a través de un proceso llamadoALUMINOTERMIA, con el cual podemos obtener muchos metales, incluso a pequeña escala.
12 CaO + 6 Al (1200º C) = 9 Ca + 3 Al2O3CaO
Ca
El mineral CaO.Ca(OH)2 (Cal)se prepara industrialmente a partir de la piedra caliza.
CaCO3 + 1000 ºC = CaO + CO2
CaO + H2O = Ca(OH)2

Cloruro cálcico
Se obtiene como subproducto del proceso Solvay, Ejm:
• cátodo: Ca2+ + 2 e- → Ca
• ánodo: Cl- → ½ Cl2 (gas) + e-
Ysus aplicaciones más importantes son el agente desecante, el anticongelante y el aditivo fertilizante.
Existen comercializadas formas de administración orales de carbonato cálcico (sobres, comprimidos, comprimidos recubiertos y comprimidos masticables).
IV. MARCHA ANALÍTICA
• Reactivo general: Forma precipitado blanco con el carbonato de amonio en presencia de cloruro de amonio en medio...