Кальций

Жесткость воды обусловлена наличием в ней ионов Ca и Mg
Карбонатная – временная Ca(HCO3)2 , Mg(HCO3)2 , Fe(HCO3)2 .
Удаление («смягчение воды»):
- кипячением Ca(HCO3)2 =CaCO3 +CO2 +H2O
- добавление соды
Ca(HCO3)2 +Na2CO3 =CaCO3+2NaHCO3
Некарбонатная -постоянная CaCl2 , CaSO4 , MgCl2 ,MgSO4
Удаляется: добавлением соды
CaSO4 +Na2CO3 =CaCO3 +Na2SO4
MgSO4 +Na2CO3 +H2 O=(Mg(OH))2 CO2 +CO2+Na2SO4

Нахождение в природе.
Кальций относится к распространенным элементам. общее содержание его в земной коре составляет 3,6%. В природе наиболее широко распространены следующие соединения кальция: минерал кальцит CaCO3 (из него образованы массивы известняка, мрамора и мела), гипс CaSO4 *2H 2O ангидрит CaSO 4 . Кальций в виде фосфата Ca3 (PO4)2 входит в состав апатитов, фосфоритов и костей животных. Он содержится в природных водах и почвах.

2.Физические свойства Ca:
Кальций – серебристо белый и довольно твердый металл, легкий. Температура плавления и кипения выше, чем у щелочных металлов. Природный кальций состоит из смеси шести изотопов с массовыми числами 40 (основной изотоп), 42, 43,44,46 и 48. В природе: CaCO3 – мел, мрамор, известняк; CaSO4 * 2H2O – гипс; Ca3(PO4)2 - фосфорит.

3.Получение Ca.
Электролиз расплавов солей CaCl2=Ca+Cl2;
Из оксидов 2Cao+2Al=2Ca+Al2O3 ;
В промышленности кальций получают электролизом смеси расплавленных солей:6 частей хлорида кальция CaCl2 и 1 часть фторида кальция CaF 2. Последний добавляется для понижения температуры плавления хлорида кальция, при которой проводится электролиз.

4.Химические свойства Ca.
С простыми веществами:
Ca+H2 =CaH2
3Ca+Cl2 =CaCl2 (галогениды)
3) 2Ca+O2=2CaO (кирпично-красное пламя) Ca+O2 =CaO2 (пероксиды)
4) 3Ca+N2 =Ca3N2
Ca+2C=CaC (карБИТ)
Ca+2H2O=Ca(OH)2 +H2
Ca+2HCl=CaCl2+H2
Ca+2NH3=Ca(NH2)2 +H2

Соединения Ca
Оксид кальция CaO - «негашеная известь»
Получение:CaCO3 =CaO+CO2 (обжиг)
Химические свойства:CaO – основной оксид.
CaO+H2O=Ca(OH)2 – гашеная известь
CaO+SiO2 =CaSiO3
CaO+CO2 =CaCO3
CaO+2HCl = CaCl2+H2O
CaO+3C=CaC2 +CO (нагревание)
Гидроксид кальция Ca(OH)2 - «гашеная известь».
Получение: CaO+H2O=Ca(OH)2
Физические свойства: твердое вещество белого цвета, малорастворимое в воде.
Качественная реакция на Ca
Ca(OH)2 +CO2 =CaCO3+H2O – раствор мутнеет, при дальнейшем пропускании CO2 раствор становится прозрачным:CaCO3 +CO2 +H2O=Ca(HCO3)2
Применение соединений Ca:CaCl2 – водопоглащающее средство; CaS – для выделки кожи; Ca(OH)2 – в сельском хозяйстве, строительство.

Для изготовления свинцово-кальциевых сплавов, необходимых при производстве подшипников.
Применение

Пропускание углекислого газа через воду и через раствор гидроксида кальция.