Calcium (Ca)
Métal Alcalino-Terreux
Du latin calx, chaux
Le calcium a été découvert par Sir Humphry Davy (Angleterre) en 1808. Étymologie du nom: vient du latin calx signifiant chaux. Le calcium est un métal gris-blanc, assez dur. Les surfaces au contact de l'air se recouvrent d'une couche d'oxyde et de nitrure. Dans la nature il n'existe que sous forme de composés.
Nombre Atomique |
20 |
Conductibilité thermique |
190 W m-1 K-1 |
Groupe |
2 |
Rayon atomique |
197,4 pm |
Période |
4 |
Configuration électronique |
[Ar] 4s2 |
Année de découverte |
1808 |
Électronégativité |
1 |
Masse Atomique |
40,078 |
Résistivité électrique (20 °C) |
3,91 μΩcm |
Nombre d’oxydation |
+2 |
État physique (20 °C) |
Solide blanc argenté |
Densité (g dm-3) |
1550 (293 K)
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Volume molaire (cm3 mol-1) |
25,86 (293 K)
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À l’état Naturel |
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Molécule courante |
CaSO4 |
Propriétés thermiques |
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Point de fusion |
842 °C |
Enthalpie de fusion |
9,33 kJ mol-1 |
Point d'ébullition |
1484 °C |
Enthalpie d'évaporation |
150,6 kJ mol-1 |
Température critique |
2607 °C |
Chaleur d'atomisation |
177,74 kJ mol-1 |
Énergie d' ionisation et abondance |
|||
Énergie de 1er ionisation |
589,83 kJ mol-1 |
Abondance (air) |
- |
Énergie de 2ème ionisation |
1145,46 kJ mol-1 |
Abondance (croûte terrestre) |
52900 ppm |
Énergie de 3ème ionisation |
4912,40 kJ mol-1 |
Abondance (océans) |
400 ppm |
Potentiel(s) d'ionisation |
6,11; 11,87; 50,91 eV |
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Propriétés nucléaires |
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Isotope |
Masse atomique |
Abondance (%) |
Masse volumique à 20 °C |
40Ca 42Ca 43Ca 44Ca 46Ca 48Ca |
39,9625911 41,9586183 42,9587668 43,9554811 45,953693 47,952534 |
96,941(18) 0,647 0,135 2,086 0,004 0,187 |
1,54 g/cm3 |
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Structure cristalline |
Cubique à faces centrées |
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a=558.84
Fm3m |
Composé chimique
Fluorure |
CaF2 |
Chlorure |
CaCl2,CaCl2,6H2O |
Bromures |
CaBr2 |
Iodure |
CaI2 |
Hydride |
CaH2 |
Oxydes |
CaO,CaO2 |
Sulfate |
CaS |
Sélénium |
CaSe |
Tellure |
CaTe |
Nitrate |
Ca3N2 |
Minerais et usage
Le calcium est obtenu à partir de minerais: craie, pierre à chaux, marbre. Le métal pur est obtenu en faisant réagir de la chaux (CaCO3) avec de l'aluminium à chaud et sous faible pression. Le calcium est utilisé par plusieurs formes de vie pour fabriquer des coquilles, des arêtes ou des os. Pratiquement on ne se sert pas du métal pur. Deux de ses composés, la chaux (CaO) et le plâtre (CaSO4) sont employés par un grand nombre d'industries. Le calcium, en granules, pur à 99,8 %, vaut 207 $ / kg.