grunnstoff som tilhører gruppe 2, jordalkalimetallene, i grunnstoffenes periodesystem. Atomsymbol Ca, atomnummer 20, elektronkonfigurasjon [Ar]4s2.
Rent metall er mykt og kan ekstruderes, trekkes til tråd, hamres til plater o.l. Ved romtemperatur reagerer kalsium med luft under dannelse av en tynn film av oksid og nitrid som virker beskyttende mot videre reaksjon. Reaksjonshastigheten øker raskt med økende temperatur. Ved oppvarming brenner kalsium med en rødgul farge.
Kalsium reagerer raskt med vann og gir hydrogengass og kalsiumhydroksid:
Ca(s) + 2H2O(l) = Ca2+(aq) + 2OH–(aq) + H2(g)
Forekomst
Kalsium er et hyppig forekommende grunnstoff og utgjør ca. 3,4 vektprosent av jordskorpen. Seks isotoper av kalsium er kjent.
På grunn av sin store kjemiske reaktivitet foreligger kalsium bare i oksidert form i naturen. Viktige mineraler er kalkstein, marmor og kritt (kalsiumkarbonat, CaCO3), dolomitt (MgC3·CaCO3), gips (kalsiumsulfatdihydrat, CaSO4·H2O), apatitt (f.eks. Ca10Cl2(PO4)6), kalsiumholdige silikater o.a.
Kjemiske egenskaper
I sine kjemiske forbindelser er kalsium toverdig, oksidasjonstall +II. Kalsium er betydelig elektropositivt, virker sterkt reduserende som grunnstoff, oksidet er basisk. Kalsiumionet er fargeløst, og kalsiumforbindelser er fargeløse eller hvite hvis ikke anionet er farget. Kalsium er ikke giftig, og menneskekroppen inneholder ca. 1 kg kalsium.
Fremstilling
Metallet fremstilles kommersielt ved elektrolyse av kalsiumklorid.
Bruk
Kalsium brukes bl.a. som legeringsgrunnstoff for aluminium- og blylegeringer. Pga. metallets store affinitet for oksygen, blir kalsium brukt som deoksidasjonsmiddel ved fremstilling av kobber, jern, stål, krom, thorium, uran, lantanoider o.a., som getter i vakuumrør. Videre kan det brukes til å separere argon fra nitrogen.
Forbindelser
Kalsiumforbindelser spiller en meget stor rolle i plante- og dyreriket. De inngår i stoffvev, knokler, tenner, skall osv. Kalsiumforbindelser er videre nødvendige for cellevegger, ved celledeling, for blodkoagulering og muskelvirkninger. Dagsbehovet er ca. 1 g. Den administrative norm for arbeidsatmosfæren er mellom 0,5 og 5 mg/m3. Viktige forbindelser er f.eks. kalsiumklorid, CaCl2, kalsiumkarbonat, CaCO3, kalsiumoksid, CaO, kalsiumkarbid, CaC2, kalsiumnitrat, Ca(NO3)2, kalsiumklorat(I) (kalsiumhypokloritt), Ca(OCl)2. En rekke kalsiumforbindelser er beskrevet i egne artikler.
Historie
Kalsium som metall ble oppdaget og fremstilt i 1808 av J. J. Berzelius og M. M. Pontin, og av H. Davy, til dels uavhengig av hverandre, ved først elektrolytisk fremstilling av amalgam og deretter avdampning av kvikksølvet.
Kalsium
| Relativ atommasse | 40,078 |
| Smeltepunkt | 839 °C |
| Kokepunkt | 1484 °C |
| Densitet | 1,54 g/cm3 |
| Oksidasjonstall | II |