ІV. Жаңа сабақ түсіндіру ІІА топ элементтерінің барлығы (берилийден басқасы) – металдар. Металл ретінде химиялық активтігі жағынан ІА топ элементтерінен кейін екінші орын алады. Қосылыстардағы тотығу дәрежелері әрқашанда 2+ болып келеді. Біз осы топ элементтерінің тек екеуіне: магний мен кальцийге тоқталамыз:
Кальций (Са, № 20,... 4s1) Кальций – табиғатта көп тараған элемент. Оның табиғаттағы ең негізгі қосылыстарына кальций карбонаты немесе ізбес тасы CaCO3, фосфорит Ca3(PO4)2, балқытқыш шпат CaF2, толып жатқан силикаттар жатады.
Кальцийді оның балқытылған хлоридін немесе фторидін электролиздеу арқылы, сонымен қатар алюминотермиялық әдісті де қолданады:
3CaO + 2Al = Al2O3 + 3Ca
Таза кальций – ақ түсті, қатты келген, иілгіш металл. Ол күшті тотықсыздандырғыш, ауада тез жанып, оксид түзеді.
2Ca + O2 = 2CaO
Кальций көптеген элементтермен тікелей қосылады. Мысалы, оның нитриді Ca3N2, фосфориді Ca3P2, карбиді CaC2 белгілі, олар күшті активті заттарға жатады.
Өндірісте ізбес тасын өртеп, кальций оксидін алады:
CaCO3 = CaO + CO2 СаО немесе сөндірілмеген ізбес сумен әрекеттесіп, кальций гидроксидін немесе сөндірілген ізбес түзеді:
CaO + H2O = Ca(OH)2 Кальций гидроксидінің судағы қаныққан ерітіндісін ізбес суы дейді. Са(ОН)2 негіздердің ең арзаны болғандықтан, техникада өте көп қолданылады. Сөндірілген ізбесті құм және сумен араластырып илеп, «ізбес ерітіндісі» деген атпен құрылыс жұмыстарында кірпіштерді біріктіруге, қабырғаларды сылауға қолданады. Бұл ерітінді біраздан соң ұстасып, қатып қалады. Оның қатуы күрделі химиялық процестерге жатады, ал жүретін реакциялардың ең негізгісі мынадай:
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO2↓ + H2O
Кальций тұздарының ішіндегі ең маңыздыларына төмендегілер жатады:
1. Кальций хлоридін СаCl2· 6Н2О тоңазытқыш қоспалар жасау үшін, сусыз кальций хлоридін СаCl2 лабороторияларда заттарды құрғату үшін, ал оның судағы ерітіндісін медицинада қан тоқтату үшін қолданылады:
2. Кальций сульфаты CaCl2· 6H2O немесе гипс – табиғатта кездесетін, суда ерімейтін зат. Гипсті қыздырса, 1500 шамасында күйген гипс немесе алебастрға 2СаSO4 · Н2О айналады, суға илесе, біраздан соң қатып, қайтадан гипске айналады. Осы айналымды пайдаланып гипсті түрлі мүсін жасауға құрылыс жұмысында, хирургияда қолданады.
3. Кальций нитраты Са(NO3)2немесе кальций селитрасы тыңайтқыш ретінде қолданылады.
Кальцийдің биологиялық маңызы өте зор. Құрамында кальций элементі жеткілікті топырақтарда өскен өсімдіктердің өнімділігі жоғары болады. Егер ол аз мөлшерде болса, өсімдік тамырларының өсуі баяулайды, жапырақтарында қоңыр таңбалар пайда болып, түсе бастайды.
Жан – жануарлар мен адам организмінде кальций мөлшері аз болса, онда олар рахит ауруына шалдығып, қол – аяқтары қисая бастайды, қан үюы нашарлайды.