Đã có rất nhiều câu hỏi về vị trí của nguyên tố Canxi trong bảng tuần hoàn hóa học. Trong bài viết này, Admin sẽ không chỉ trả lời câu hỏi mà còn chia sẻ đầy đủ kiến thức về nguyên tố Canxi. Theo dõi bài viết để tìm hiểu thêm về nguyên tố Canxi và tầm quan trọng của nó đối với con người.

Canxi là gì?

Canxi là một nguyên tố hóa học được phát âm theo tiếng Pháp. Nó còn được gọi là Canxi hay Calci và được ký hiệu là Ca trong bảng tuần hoàn hóa học.

Canxi không chỉ cần thiết cho sinh vật sống mà còn đóng vai trò cực kỳ quan trọng đối với con người. Canxi là một trong những khoáng chất quan trọng cấu tạo nên hệ xương, răng,… và tham gia vào nhiều chức năng của cơ thể sống.

Trong máu, Canxi tồn tại dưới 3 dạng chính: dạng ion Ca2+ chiếm 50%, dạng kết hợp Protein huyết tương với Canxi chiếm gần 50%, và còn lại Canxi tồn tại dưới dạng phức hợp của các ion phosphat, citrat, cacbonat.

Nguyên tố Canxi

Vị trí của nguyên tố Canxi trong bảng tuần hoàn hóa học

Trong bảng tuần hoàn hóa học, nguyên tố Canxi nằm ở vị trí ô số 20, thuộc chu kỳ 4. Nó thuộc nhóm IIA, đây là nhóm các kim loại kiềm thổ.

Lịch sử của nguyên tố Canxi

Canxi đã được biết từ rất sớm, bắt đầu từ thế kỷ I khi người La Mã cổ điều chế vôi ở dạng Calci Oxit. Tuy nhiên, nguyên tố này không được tách ra khỏi hỗn hợp gồm vôi và thủy ngân oxit cho đến năm 1808, khi nhà hóa học người Anh Sir Humphry Davy tách riêng Canxi ra bằng phương pháp điện phân.

Thông tin chi tiết về nguyên tố Canxi

Dưới đây là các thông tin cơ bản về nguyên tố Canxi mà các bạn cần nắm để học tốt hơn:

  • Tên nguyên tố: Canxi
  • Tên tiếng Latin: Calcium
  • Ký hiệu hóa học: Ca
  • Số hiệu nguyên tử: 20
  • Chu kỳ: 4
  • Nhóm nguyên tố: IIA – Kim loại kiềm thổ
  • Nguyên tử khối: 40,078 (~40)
  • Độ âm điện: 1,0
  • Khối lượng riêng [g/cm3]: 1,55
  • Số oxi hóa: 2
  • Cấu hình electron: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
  • Trạng thái: Rắn
  • Nhiệt độ sôi: 1484°C
  • Nhiệt độ nóng chảy: 839°C
  • Độ dẫn điện: 200 W m-1K-1
  • Nhiệt dung riêng: 0,647 J K-1g-1
  • Độ cứng theo thang Mohs: 1.5-2
  • Điện dẫn suất: 3,13 · 107 S m-1
  • Mô đun cắt [GPa]: 7,4
  • Đồng vị bền: 6
  • Đồng vị không bền: 8
  • Năng lượng ion hóa bậc 1 [eV]: 6,1132
  • Năng lượng ion hóa bậc 2 [eV]: 11,871
  • Năng lượng ion hóa bậc 3 [eV]: 50,908

Thông tin chi tiết về nguyên tố Canxi

Tính chất vật lý của Canxi

Canxi là một chất rắn có màu trắng bạc ánh kim. Nhiệt độ nóng chảy của Canxi là 842°C và nhiệt độ sôi là 1484°C. Ngoài ra, Canxi còn có khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt tốt và tan nhiều trong nước.

Tính chất hóa học của Canxi

Canxi là một chất có tính khử mạnh hơn Magiê và Natri khi tồn tại dưới dạng ion M2+. Canxi có thể tác dụng với phi kim và các axit.

Tính chất hóa học của Canxi

Canxi tác dụng với phi kim

Trong không khí, Canxi tác dụng mạnh với khí oxi, tạo ra muối oxit Canxi (CaO) và nhiệt lượng.

2 Ca + O2 → 2 CaO + Q

Canxi cũng có thể tác dụng với Hydro (H2), tạo ra Canxi Hydrua (CaH2).

Ca + H2 → CaH2

Canxi tác dụng với axit

Khi Canxi tác dụng với axit Clohidric (HCl), nó tạo ra muối Clorua Canxi (CaCl2) và khí Hiđro (H2). Phản ứng này được gọi là phản ứng trao đổi axit – bazơ.

Ca + 2HCl → CaCl2 + H2

Khi Canxi tác dụng với dung dịch Axit Nitric (HNO3), phản ứng sẽ tạo ra muối Nitrat Canxi (Ca(NO3)2), khí Oxit Nitơ (NO2) và nước.

Ca + 4HNO3 đặc → Ca(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Canxi tác dụng với nước

Ở nhiệt độ thường, Canxi tác dụng mạnh với nước, tạo thành Canxi Hydroxit (Ca(OH)2) và khí Hiđro (H2).

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2

Trạng thái tự nhiên của Canxi

Trong tự nhiên, Canxi tồn tại ở nhiều dạng khác nhau, bao gồm:

Trạng thái tự nhiên của Canxi

  • Canxi tinh thể: Là dạng phổ biến nhất của Canxi trong tự nhiên. Nó có thể được tìm thấy trong các khoáng sản như Calcite và Aragonite, và là thành phần chính của các loại đá vôi và đá cẩm thạch.
  • Canxi hòa tan: Là dạng Canxi có trong nước và được tìm thấy trong các suối nước nóng và các mạch nước ngầm.
  • Canxi kết hợp với các khoáng chất khác: Canxi cũng tồn tại trong các khoáng chất khác như Fluorite, Apatite và Gypsum.

Cách điều chế Canxi

Để điều chế Canxi nguyên chất, chúng ta có thể điện phân nóng chảy muối Canxi Clorua.

CaCl2 → Ca + Cl2

Ứng dụng của Canxi hiện nay

Canxi có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và ngành công nghiệp, bao gồm:

  • Sản xuất xi măng và phân bón
  • Tăng độ cứng của nước và xử lý nước thải
  • Chế biến thực phẩm và sản xuất thuốc
  • Sản xuất vật liệu xây dựng, sơn, mực in và thép
  • Sản xuất các sản phẩm chăm sóc sức khỏe như kem đánh răng và thuốc trị viêm
  • Sản xuất thực phẩm và chế biến sản phẩm thủy sản
  • Sản xuất vật liệu xây dựng và khoáng sản khác

Ứng dụng của Canxi hiện nay

Các hợp chất thường gặp của Canxi

Các hợp chất phổ biến của Canxi bao gồm:

Các hợp chất thường gặp của Canxi

  • Canxi oxit (CaO): Được gọi là vôi sống hoặc vôi nung, có ứng dụng trong xây dựng, trộn vữa, khử chua đối với đất trồng trọt, xử lý nước và làm sạch bề mặt kim loại.
  • Canxi hidroxit (Ca(OH)2): Còn được gọi là vôi tôi, được sử dụng trong xây dựng, khử chua, xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp.
  • Canxi cacbonat (CaCO3): Được sử dụng trong sản xuất xi măng, sơn, xử lý nguồn nước và sản xuất thực phẩm.
  • Canxi sunphat (CaSO4): Được sử dụng trong sản xuất xi măng, chữa gãy xương, lưu huỳnh đioxit và Canxi silicat.

Tác dụng của Canxi đối với cơ thể con người

Canxi đóng vai trò quan trọng trong cơ thể con người, đặc biệt với xương và răng. Nó cũng tham gia vào hoạt động của hệ thần kinh cơ, tim, chuyển hóa tế bào và quá trình đông máu.

Tác dụng của Canxi đối với cơ thể con người

  • Tác dụng của Canxi đối với người lớn: Canxi giúp tăng cường sức khỏe xương, phòng ngừa loãng xương, giảm đau và cải thiện khả năng vận động. Ngoài ra, Canxi còn cần thiết cho hoạt động của tim và hệ thần kinh.
  • Tác dụng của Canxi đối với trẻ em: Canxi giúp trẻ phát triển chiều cao, tăng cường hệ miễn dịch và khả năng chống lại vi khuẩn. Trẻ em cần Canxi để phát triển xương và răng khỏe mạnh, tránh các vấn đề về tăng trưởng và sự phát triển.

Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu thêm về nguyên tố Canxi, vị trí của nó trong bảng tuần hoàn hóa học và tầm quan trọng của nó đối với con người. Nếu bạn muốn tra cứu thông tin về các nguyên tố hóa học khác, hãy tận dụng bảng tuần hoàn hóa học trực tuyến trên Trường trực tuyến.