钙 (Ca)
银白色
![元素[钙(Ca)]](/element/element-0e8388a9bc384cfde33385cbfac05cf7.jpg)
基本信息
| 原子序数 | 20 | 英文名 | Calcium |
|---|---|---|---|
| 所属分类 | 碱土金属 | 原子量 | 40.078 u |
| 熔点 | 841.9 °C | 沸点 | 1484 °C |
| 能级 | 2, 8, 8, 2 | 电负性 | 1.0 |
| 电子亲和能 | 2.37 kJ/mol | 半径(计算法) | 194 pm |
| 电离能 |
第1电离能: 589.8 kJ/mol
第2电离能: 1145.4 kJ/mol
第3电离能: 4912.4 kJ/mol
第4电离能: 6491 kJ/mol
第5电离能: 8153 kJ/mol
第6电离能: 10496 kJ/mol
第7电离能: 12270 kJ/mol
第8电离能: 14206 kJ/mol
第9电离能: 18191 kJ/mol
第10电离能: 20385 kJ/mol
第11电离能: 57110 kJ/mol
第12电离能: 63410 kJ/mol
第13电离能: 70110 kJ/mol
第14电离能: 78890 kJ/mol
第15电离能: 86310 kJ/mol
第16电离能: 94000 kJ/mol
第17电离能: 104900 kJ/mol
第18电离能: 111711 kJ/mol
第19电离能: 494850 kJ/mol
第20电离能: 527762 kJ/mol
|
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| 密度(常规) | 1550 kg/m³ | 硬度(布式) | 167 MPa |
| 体积模量 | 17 GPa | 导热率 | 200 W/mK |
| 宇宙存量百分比 | 0.0070 % | ||
钙，作为一种常见的化学元素，其化学符号为Ca，原子序数为20，具备一系列独特的物理和化学性质。在自然状态下，钙呈现出银白色的金属光泽，并具有优良的电导率和热导性能，以及良好的可塑性和延展性，能够轻易地被打成薄片或者拉伸成线。尽管在常温常压下相对稳定，但钙会与氧气及水发生反应，释放出氢气，这揭示了其活泼的化学属性，作为碱土金属家族的一员，钙遇酸会发生置换反应，生成相应的钙盐和水。 在实际应用中，钙的用途十分广泛。一方面，它被大量用于制备各种钙化合物，包括钙盐、石灰石和石膏等基础材料；另一方面，钙在冶金工业中扮演重要角色，作为还原剂从金属氧化物中提取金属。此外，农业领域中，钙以其石灰肥料的形式调节土壤pH值，提升土壤肥力；而在制造业中，钙也被应用于合金制造、电池组件以及火花塞等高科技产品的生产。 在工业规模上，钙的制备通常是通过电解熔融的钙化合物，如氯化钙来实现；实验室条件下，则可通过钙与酸反应生成氢气的方式来制取钙。 关于安全性，操作钙时需要特别注意若干风险因素。首先，钙与水反应产生的氢气可能带来爆炸隐患；其次，钙粉末具有易燃性，故应当远离火源；此外，直接接触钙可能会导致皮肤刺激和灼伤，因此必须避免裸手接触。最后，诸如钙盐和氢氧化钙一类的钙化合物往往呈现碱性，使用时务必小心防范碱性灼伤的可能性。 总之，虽然上述内容仅是对钙的基本介绍，但在实际运用钙及其化合物时，还需依据特定情境和要求进行更为细致、深入的研究和了解。
更多信息
| 电子排布 | [Ar] 4s2 2, 8, 8, 2  |
|---|---|
| 发现 | 汉弗里·戴维（1808年） |
| 分离 | 汉弗里·戴维（1808年） |
| 物态 | 固态 |
| 密度 | （接近室温） 1.55 g·cm−3 |
| 熔化热 | 8.54 kJ·mol−1 |
| 汽化热 | 154.7 kJ·mol−1 |
| 比热容 | 25.929 J·mol−1·K−1 |
| 氧化态 | +2, +1 （强碱性） |
| 电负性 | 1.00（鲍林标度） |
| 原子半径 | 197 pm |
| 共价半径 | 176±10 pm |
| 范德华半径 | 231 pm |
| 晶体结构 | 面心立方 |
| 磁序 | 抗磁性 |
| 磁化率 | +40.0×10−6 cm3/mol |
| 电阻率 | （20 °C）33.6 n Ω·m |
| 膨胀系数 | （25 °C）22.3 µm·m−1·K−1 |
| 声速（细棒） | （20 °C）3810 m·s−1 |
| 杨氏模量 | 20 GPa |
| 剪切模量 | 7.4 GPa |
| 体积模量 | 17 GPa |
| 泊松比 | 0.31 |
| 莫氏硬度 | 1.75 |
| 布氏硬度 | 167 MPa |
元素列表
1号元素-氢(H)
2号元素-氦(He)
3号元素-锂(Li)
4号元素-铍(Be)
5号元素-硼(B)
6号元素-碳(C)
7号元素-氮(N)
8号元素-氧(O)
9号元素-氟(F)
10号元素-氖(Ne)
11号元素-钠(Na)
12号元素-镁(Mg)
13号元素-铝(Al)
14号元素-硅(Si)
15号元素-磷(P)
16号元素-硫(S)
17号元素-氯(Cl)
18号元素-氩(Ar)
19号元素-钾(K)
20号元素-钙(Ca)
21号元素-钪(Sc)
22号元素-钛(Ti)
23号元素-钒(V)
24号元素-铬(Cr)
25号元素-锰(Mn)
26号元素-铁(Fe)
27号元素-钴(Co)
28号元素-镍(Ni)
29号元素-铜(Cu)
30号元素-锌(Zn)
31号元素-镓(Ga)
32号元素-锗(Ge)
33号元素-砷(As)
34号元素-硒(Se)
35号元素-溴(Br)
36号元素-氪(Kr)
37号元素-铷(Rb)
38号元素-锶(Sr)
39号元素-钇(Y)
40号元素-锆(Zr)
41号元素-铌(Nb)
42号元素-钼(Mo)
43号元素-锝(Tc)
44号元素-钌(Ru)
45号元素-铑(Rh)
46号元素-钯(Pd)
47号元素-银(Ag)
48号元素-镉(Cd)
49号元素-铟(In)
50号元素-锡(Sn)
51号元素-锑(Sb)
52号元素-碲(Te)
53号元素-碘(I)
54号元素-氙(Xe)
55号元素-铯(Cs)
56号元素-钡(Ba)
57号元素-镧(La)
58号元素-铈(Ce)
59号元素-镨(Pr)
60号元素-钕(Nd)
61号元素-钷(Pm)
62号元素-钐(Sm)
63号元素-铕(Eu)
64号元素-钆(Gd)
65号元素-铽(Tb)
66号元素-镝(Dy)
67号元素-钬(Ho)
68号元素-铒(Er)
69号元素-铥(Tm)
70号元素-镱(Yb)
71号元素-镥(Lu)
72号元素-铪(Hf)
73号元素-钽(Ta)
74号元素-钨(W)
75号元素-铼(Re)
76号元素-锇(Os)
77号元素-铱(Ir)
78号元素-铂(Pt)
79号元素-金(Au)
80号元素-汞(Hg)
81号元素-铊(Tl)
82号元素-铅(Pb)
83号元素-铋(Bi)
84号元素-钋(Po)
85号元素-砹(At)
86号元素-氡(Rn)
87号元素-钫(Fr)
88号元素-镭(Ra)
89号元素-锕(Ac)
90号元素-钍(Th)
91号元素-镤(Pa)
92号元素-铀(U)
93号元素-镎(Np)
94号元素-钚(Pu)
95号元素-镅(Am)
96号元素-锔(Cm)
97号元素-锫(Bk)
98号元素-锎(Cf)
99号元素-锿(Es)
100号元素-镄(Fm)
101号元素-钔(Md)
102号元素-锘(No)
103号元素-铹(Lr)
104号元素-𬬻(Rf)
105号元素-𬭊(Db)
106号元素-𬭳(Sg)
107号元素-𬭛(Bh)
108号元素-𬭶(Hs)
109号元素-鿏(Mt)
110号元素-𫟼(Ds)
111号元素-𬬭(Rg)
112号元素-鿔(Cn)
113号元素-鿭(Nh)
114号元素-𫓧(Fl)
115号元素-镆(Mc)
116号元素-𫟷(Lv)
117号元素-鿬(Ts)
118号元素-鿫(Og)