Wie viele Valenzelektronen hat Calcium?

Calcium ist die 20 Elemente im Periodensystem. Calcium ist ein Alkalimetall. Sein Symbol ist ‘Ca. Calcium ist über seine Valenzelektronen an der Bildung von Bindungen beteiligt. In diesem Artikel werden die Valenzelektronen für Calcium (Ca) ausführlich erörtert. Dieser Artikel wird Ihnen hoffentlich helfen, mehr darüber zu verstehen.

Es ist das häufigste metallische Element beim Menschen und das fünfte in der Erdkruste. Calciumcarbonat ist die am häufigsten vorkommende Calciumverbindung auf der Erde. Es kann in Kalkstein, versteinerten Überresten früher Meereslebewesen und Apatit gefunden werden. Benannt nach lat. calx „Kalkstein“, der durch Erhitzen von Kalkstein hergestellt wurde.

Geschichten

Calcium ist das fünfthäufigste Element in der Erdkruste. Es ist jedoch nicht leicht in der Natur zu finden, da es mit Sauerstoffwasser Verbindungen eingeht. Sir Humphry Davy isolierte 1808 als erster metallisches Calcium. Er tat dies durch Elektrolyse einer Mischung aus Kalk (CaO), Quecksilberoxid (HgO) und Wasser. Calcium macht 4,2 % der Erdkruste aus. Metallisches Calcium kann heute gewonnen werden, indem Calciumatome durch Kalkatome durch Aluminiumatome in heißen Hochdruckbehältern ersetzt werden.

Verwendet

Calciummetall kann verwendet werden, um andere Metalle wie Uran und Thorium zu reduzieren. Es kann auch zum Legieren von Aluminium, Beryllium und Kupfer sowie Blei- und Magnesiumlegierungen verwendet werden. Gips (Kalziumsulfat) wird von Baumeistern und Krankenschwestern als Gips verwendet, um Knochen zu fixieren. Es wird von Krankenschwestern auch als „Plaster de Paris“ bezeichnet.

Calciumverbindungen werden in großem Umfang verwendet. Kalkstein (Calciumcarbonat), eine Form von Kalkstein, kann als Baustoff und zur indirekten Zementherstellung verwendet werden. Calciumoxid entsteht, wenn Kalkstein in Öfen erhitzt wird. Löschkalk entsteht, wenn dieser mit Wasser reagiert. Gelöschter Kalk kann bei der Zementherstellung, Bodenverbesserung, Wasseraufbereitung zur Verringerung des Säuregehalts und in der chemischen Industrie verwendet werden. Gelöschter Kalk wird verwendet, um Verunreinigungen in geschmolzenem Eisenerz zu entfernen. Das Mischen von gelöschtem Kalk mit Sand setzt Kohlendioxid aus der Atmosphäre frei und bildet Kalkputz.

Position von Calcium im Periodensystem

Natürliche Fülle

Das fünfthäufigste Metall in der Erdkruste ist Kalzium (4,1 %). Es kommt in vielen Formen vor, darunter Kalkstein (Kalziumkarbonat), Fluorit (Kalziumfluorid) und Fluorit (Kalziumsulfat). Hartes Wasser besteht aus gelöstem Calciumbicarbonat. Dieses Wasser filtert durch den Boden, um eine Höhle zu erreichen, wo es sich in Stalaktiten oder Stalagmiten niederschlägt.

Gesundheitliche Vorteile von Kalzium

Calcium ist das am häufigsten vorkommende Metall im menschlichen Körper. Es ist Hauptbestandteil von Knochen und Zähnen und hat wichtige Stoffwechselfunktionen. Manchmal wird Kalzium Kalk genannt. Kalzium kommt am häufigsten in Milch und Milchprodukten vor, kann aber auch in Gemüse, Bohnen und Nüssen enthalten sein. Es ist für die Erhaltung des menschlichen Skeletts, der Zähne und anderer lebenswichtiger Komponenten unerlässlich.

Es ist auch wichtig für die Funktion von Nerven, Muskeln und anderen Körpersystemen. Eine Kalziumaufnahme von mehr als 2,5 Gramm pro Tag kann zu Nierensteinen, Sklerose und Schäden an Blutgefäßen und Nieren führen. Eine der Hauptursachen für Osteoporose ist ein Mangel an Kalzium. Osteoporose bezieht sich auf einen Zustand, in dem Knochen sehr porös werden und anfällig für Brüche sind. Es ist am häufigsten bei Frauen nach der Menopause.

Biologische Rolle

Calcium ist lebensnotwendig für alle Lebewesen, insbesondere für gesunde Knochen und Zähne. Calciumphosphat, der Hauptbestandteil des Knochens, ist ebenfalls wichtig. Schwangere und Kinder sollten kalziumreiche Lebensmittel wie Milch, Milchprodukte und grünes Blattgemüse zu sich nehmen.

Was sind die Valenzelektronen für Calcium (Ca)?

Calcium ist das 3. ^Mitglied der Gruppe-2. Erdalkalimetalle sind alle Elemente der Gruppe 2. Calcium ist also ein Alkalimetall. Die Gesamtzahl der Elektronen in einer bestimmten Umlaufbahn wird als Valenzelektron bezeichnet. Die Valenzelektronen für Calcium (Ca) sind die Gesamtzahl der Elektronen, die nach der Elektronenkonfiguration in der Schale verbleiben. Die Eigenschaften eines Elements werden durch die Valenzelektronen bestimmt. Sie beteiligen sich auch an der Bildung von Bindungen.

Wie viele Protonen, Elektronen und Neutronen hat ein Calciumatom?

Der Kern befindet sich in der Mitte eines Atoms. Der Atomkern beherbergt Protonen und Neutronen. Calcium hat die Ordnungszahl 20. Die Anzahl der Protonen wird als Ordnungszahl bezeichnet. Die Anzahl der im Kalzium gefundenen Protonen beträgt zwanzig. Der Kern enthält eine Elektronenhülle, die den Protonen gleicht. Das bedeutet, dass die Gesamtzahl der Elektronen in einem Calciumatom zwanzig ist.

Die Differenz zwischen der Zahl der Atome und der Zahl der Atommassen bestimmt die Zahl der Neutronen in einem Element. Das bedeutet, dass Neutronenzahl (n) = Atommasse (A) + Ordnungszahl (Z).

Wir wissen, dass die Atommenge von Calcium 20 ist. Die Atommassenzahl für dieses Mineral ist 40,08 u. Neutron (n) = 40 – 20 = 20. Die Anzahl der in Calcium (Ca) gefundenen Neutronen ist daher 20.

Valenz ist die Fähigkeit eines Atoms eines chemischen Elements, eine bestimmte Anzahl chemischer Bindungen mit anderen Atomen einzugehen. Es nimmt Werte von 1 bis 8 an und kann nicht gleich 0 sein. Es wird durch die Anzahl der Elektronen bestimmt, die ein Atom verbraucht, um chemische Bindungen mit einem anderen Atom zu bilden. Die Valenz ist ein reeller Wert. Numerische Wertigkeiten werden mit römischen Ziffern angegeben (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Wie findet man die Anzahl der Valenzneutronen in einem Calcium(Ca)-Atom?

Dies sind die Schritte zur Bestimmung des Valenzelektrons. Eine davon ist die Elektronenkonfiguration. Ohne eine Elektronenkonfiguration ist es unmöglich, die Wertigkeit eines Elektrons zu bestimmen. Es ist einfach, die Konfiguration jedes Elements zu identifizieren. Es ist jedoch möglich, Valenzelektronen zu identifizieren, indem man Elektronen gemäß dem Bohr-Prinzip platziert. Wir werden jetzt lernen, wie man das Valenzelektron für Calcium (Ca) identifiziert.

Berechnung der Gesamtzahl der Elektronen im Kalzium

Erstens ^müssen wir die Gesamtzahl der Elektronen im Calciumatom kennen. Sie müssen wissen, wie viele Protonen in Kalzium enthalten sind, um die Anzahl der Elektronen zu bestimmen. Um die Anzahl der Protonen in Kalzium zu kennen, müssen Sie auch die Ordnungszahl für dieses Element kennen. Zur Bestimmung der Ordnungszahl wird ein Periodensystem benötigt. Das Periodensystem enthält die Ordnungszahl für Calcium (Ca)-Elemente. Die Anzahl der Protonen nennt man Ordnungszahl. Der Kern enthält auch Elektronen, die Protonen gleich sind.

Das bedeutet, dass wir jetzt sagen können, dass die Anzahl der Elektronen im Calciumatom gleich seiner Ordnungszahl ist. Das Periodensystem zeigt, dass Calcium (Ca) die Ordnungszahl 20 hat. Dies bedeutet, dass die Gesamtzahl der Elektronen im Calciumatom zwanzig ist.

Die Begriffe „ Oxidationsgrad “ und „ Wertigkeit “ sind zwar nicht identisch, aber zahlenmäßig nahezu identisch. Die bedingte Ladung eines Atoms wird als Oxidationszustand bezeichnet. Es kann entweder positiv oder negativ sein. Valenz bezieht sich auf die Fähigkeit eines Atoms, Bindungen einzugehen. Es kann keinen negativen Wert haben.

Sie müssen die Elektronenkonfiguration von Kalzium durchführen

Wichtiger Schritt 2 Dieser Schritt beinhaltet die Anordnung der Elektronen in Calcium (Ca). Wir wissen, dass die Gesamtzahl der Elektronen in Calciumatomen zwanzig ist. Die Elektronenkonfiguration von Calcium zeigt, dass das erste Calciumatom zwei Elektronen hat. Das zweite Calciumatom hat acht Elektronen. Die dritte Schale hat acht Elektronen. Die vierte Schale hat zwei Elektronen. Durch die Unterbahn ist die Elektronenkonfiguration von Kalzium 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  4s ² .

Berechnen Sie die Gesamtelektronen und bestimmen Sie die Valenzschale

Der dritte Schritt besteht darin, die Umlaufbahn der Valenzschale zu bestimmen. Die Valenzschale ist die letzte Schale nach der Elektronenkonfiguration. Ein Valenzelektron ist die Gesamtzahl der Elektronen, die sich in einer Valenzschale befinden. Die Elektronenkonfiguration von Calcium zeigt, dass die letzte Schale zwei (4s ² ) Elektronen hat. Die Valenzelektronen für Calcium (Ca) sind daher zwei.

1.  Die Wertigkeit ist ein numerisches Merkmal der Fähigkeit von Atomen eines bestimmten Elements, sich mit anderen Atomen zu verbinden.
2. Die Wertigkeit von Wasserstoff ist konstant und gleich eins.
3. Die Wertigkeit von Sauerstoff ist ebenfalls konstant und gleich zwei.
4. Die Wertigkeit der meisten anderen Elemente ist nicht konstant. Sie kann durch die Formeln ihrer binären Verbindungen mit Wasserstoff oder Sauerstoff bestimmt werden.

Wie viele Valenzelektronen hat das Calciumion (Ca ⁺² )?

Bei der Bindungsbildung geben Elemente mit 1, 2 oder drei Elektronen in ihrer letzten Schale Elektronen an die vorherige Schale ab. Ein Kation ist ein Element, das Elektronen abgibt, um Bindungen zu bilden. Zwei Elektronen aus der Kalziumhülle werden abgegeben, um eine Bindung zu bilden, und dann wird es zu einem Kalziumion (Ca ⁺² ). Calcium ist ein Kationenelement.

Die Elektronenkonfiguration für Calciumionen (Ca+2) ist 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶ . Die Elektronenkonfiguration des Calciumions (Ca ⁺² ) zeigt, dass das Calciumion drei Schalen hat und die letzte Schale acht Elektronen hat (3s ²  3p ⁶ ). Diese Elektronenkonfiguration zeigt an, dass das Calciumatom jetzt die Elektronenkonfiguration des Argons hat. Die Wertigkeit für das Calciumion ist in diesem Fall +2. Die Valenzelektronen für das Calciumion (Ca ⁺² ) sind acht, da die Hülle, die das letzte Elektron des Calciumions enthält, acht Elektronen hat.

Was ist die Calciumwertigkeit?

Wertigkeit (oder Valenz) ist die Fähigkeit eines Atoms eines Elements in einem Molekül, sich während der Bildung mit einem anderen Atom zu verbinden. Es gibt ein paar Regeln, die verwendet werden können, um die Wertigkeit zu bestimmen. Die Wertigkeit eines Elements ist die Anzahl der Elektronen, die in einem ungepaarten Zustand in einem Orbital gefunden werden, nachdem eine Elektronenkonfiguration abgeschlossen ist. Calcium gibt zwei Elektronen aus der letzten Schale ab, um Bindungen zu bilden.

Die Wertigkeit von Calcium ist daher 2.

Auswirkungen von Kalzium

Wasserorganismen sind sehr empfindlich gegenüber Calciumphosphid.

Fakten

• Calciumionen werden oft von Tieren und Menschen gerochen. Es wird oft als mineralisch, salzig oder säuerlich beschrieben.
• Calcium ist mit 3,22 % das fünfthäufigste Element in der Erdkruste.
• Calciummetall ist ziemlich weich und mit einem Messer leicht zu schneiden. Es kann jedoch schwieriger sein als Blei.
• Calcium ist der Hauptbestandteil von Zähnen, Knochen und Knorpel. Zu viel Kalzium kann Nierensteine ​​und Arterienverkalkung verursachen.
• Bei einem Flammtest kann Calcium schwere Verbrennungen verursachen.
• Das fünfthäufigste Element im menschlichen Organismus ist Calcium. Nachdem das gesamte Wasser entfernt wurde, macht Kalzium etwa ein Drittel der Körpermasse aus.
• Calciummetall reagiert exotherm mit Wasser und Säure. Kontakt mit Calciummetall auf der Haut kann zu Reizungen, Korrosion oder chemischen Verbrennungen führen. Die Verbrennungen, die Kalziummetall verursachen kann, können tödlich sein, wenn Sie es einatmen oder einnehmen.
• China, die Vereinigten Staaten und Indien sind die drei größten Kalziumproduzenten.
• Um die Farbe zu vertiefen, enthalten Feuerwerkskörper Kalzium. Zur Herstellung von Orangenfeuerwerk werden Calciumsalze verwendet.

Verweise:

• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie der Elemente (2. Aufl.)
• John W. Morse, Rolf S. Arvidson und Andreas Lüttge. “Bildung und Auflösung von Calciumcarbonat”. Chemische Übersichten, 2007.
• Jaime Wisniak, Jöns Jacob Berzelius A Guide to the Perplexed Chemist., Chem. Erzieher, 2000.
• West, Robert (1984). CRC, Handbuch der Chemie und Physik. Boca Raton, Florida: Verlag der Chemical Rubber Company.

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