Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

§ 34. Кальцій. Кальцій гідроксид. Жорсткість води - Coggle Diagram

- - - - Кальцій
        Кальцій — типовий лужноземельний метал, хімічно активний, але дещо меншою мірою, ніж інші лужноземельні метали. У хімічних реакціях кальцій виявляє тільки відновні властивості.
        
        Взаємодія з киснем. Кальцій за нагрівання на повітрі згоряє сліпучим полум'ям з утворенням оксиду:
        
        2Ca + O2 = 2CaO
        
        Взаємодія з іншими неметалами. Кальцій активно взаємодіє з неметалами (фтором, йодом, хлором, фосфором тощо) із виділенням великої кількості теплоти. Промислово важливою є реакція з вуглецем.
        
        У реакції кальцію з вуглецем утворюється кальцій карбід (ацетиленід), що є сировиною для одержання етину:
        Ca + 2C = CaC2
        Під час змішування з водою кальцій карбід активно реагує з утворенням кальцій гідроксиду та етину:
        CaC2+ 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2↑
        
        Взаємодія з водою. Кальцій витісняє водень із води за звичайних умов:
        
        Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑
        Кальцій гідроксид помірно розчиняється у воді, тому він є лугом і змінює забарвлення індикаторів
        
        Взаємодія з кислотами. Як і інші метали, що розташовані в ряду активності ліворуч від водню, кальцій активно взаємодіє з розчинами кислот за звичайних умов:
        
        Ca + 2HCl = CaCl2 + H2↑
- - - - Кальцій гідроксид за нагрівання плавиться (tпл. = 512 °С), а за трохи вищої температури (580 °С) — розкладається:
        Са(ОН)2 = СаО + Н2О
        
        Кальцій гідроксид — сильний електроліт, тому його відносять до лугів. Хоча кальцій гідроксид малорозчинний, але та його частина, що міститься у водному розчині, піддається електролітичній дисоціації:
        Са(ОН)2 = Са2+ + 2ОН-
        
        Через це кальцій гідроксид виявляє всі загальні хімічні властивості основ. Він взаємодіє з:
        • кислотними оксидами з утворенням середніх солей:
        Са(ОН)2 + CO2 = СаСО3 + H2O;
        
        • кислотами:
        Ca(OH)2+ 2HCl = СаСl2 + 2H2O;
        • кислими солями:
        Ca(OH)2+ Ca(HCO3)2= 2CaCO3 + 2H2O;
        • розчинними солями (за умови утворення осаду):
        Ca(OH)2 +CuCl2 = Cu(OH)2↓ + CaCl2;
        • амфотерними оксидами (за сплавляння):
        Ca(OH)2 + ZnO = CaZnO2 + H2O;
        • амфотерними гідроксидами (за сплавляння):
        Ca(OH)2 + Zn(OH)2 = CaZnO2 + 2H2O.
- - - - Тканини тварин містять 1,5-2 % Кальцію. Йони Кальцію беруть участь у процесах зсідання крові, секреції деяких гормонів. Кальцій необхідний для розвитку та функціонування опорно-рухового апарату (кісток) і зубів, тому забезпечення організму Кальцієм дуже важливе в дитячому й підлітковому віці. У разі нестачі Кальцію в організмі виникають м'язові судоми, біль у суглобах, порушення процесів росту в дітей, остеопороз.
        
        Багато Кальцію міститься в молочних продуктах, м'ясі, рибі, у деяких рослинних продуктах, зокрема в бобових, гречці
- - - - Саме цей процес спричиняє утворення вапняного нальоту в трубах із гарячою водою, у котлах ТЕЦ та побутових водонагрівних приладах (мал. 34.6). Домішки сполук Феруму(ІІІ), які також часто містяться у водопровідній воді, надають накипу жовтого кольору. Цей наліт перешкоджає нормальному теплообміну, що спричиняє надмірну витрату палива, пошкодження труб, плавлення чайників тощо. Для усунення вапняного нальоту в чайнику необхідно залити його на ніч розбавленим розчином оцту або лимонної кислоти.
        
        Через жорсткість морську воду не має сенсу використовувати для миття рук — у жорсткій воді мило не милиться внаслідок утворення нерозчинних стеаратів. Також неможливо прати в жорсткій воді, тому що основний компонент прального порошку утворює з йонами Магнію і Кальцію нерозчинну у воді сполуку.
        Природна помірна жорсткість води забезпечує організм людини Кальцієм для повноцінного розвитку кісток. Надлишкова жорсткість води може стати причиною утворення каменів у нирках, які є солями Кальцію й Магнію зі щавлевою кислотою (магній оксалат MgC2O4 і кальцій оксалат CaC2O4).
        
        Ключова ідея
        Кальцій — активний поширений металічний елемент, у сполуках перебуває у ступені окиснення +2, є важливим біогенним елементом.