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Le calcium
Ca Le calcium [symbole Ca] est un corps simple. Son nom est dérivé du latin calx = chaux, et rappelle sa découverte par décomposition de la chaux. C'est un métal alcalino-terreux réactif, blanc, très légèrement jaunâtre et brillant comme l'argenté, très ductile et malléable, et qui a une grande importance par les nombreux composés dont il est le radical. 
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Numéro atomique
Masse atomique
Point d'ébullition (°C)
Point de fusion (°C)
Masse volumique (g/cm3)
Structure électronique
Degrés d'oxydation
20
40,078
1440
838
1,55-
(Ar)4s²
2
 

Il se ternit assez lentement à l'air sec, mais très rapidement dans l'air humide. Il peut être taillé, filé, réduit en feuilles très minces. Chauffé au rouge, à l'air, il s'enflamme et brûle en produisant une lumière éblouissante, il se forme de la chaux CaO. Il agit énergiquement sur les acides sulfurique, azotique et chlorhydrique étendus. Il est susceptible de former avec les éléments non-métalliques des composés généralement incolores et de saveur âcre. On ajoutera qu'il est capable de former un alliage cristallin avec le zinc. 

C'est un bon conducteur thermique et électrique. 

Le calcium a été isolé par Humphry Davy en 1808 par électrolyse du chlorure de calcium en présence de mercure, le métal restant sous forme de poudre lors du chauffage de l'amalgame ainsi produit. Bunsen a obtenu aussi le calcium en décomposant le chlorure de calcium par la pile. En 1859, Liës-Bodart et Jobin l'ont isolé en décomposant l'iodure de calcium par le sodium à une température très élevée.
Le calcium n'est pas trouvé natif, mais se produit largement en combinaison avec d'autres éléments sous forme de calcite (dans le calcaire, le marbre et la craie), l'aragonite, la dolomite, la sélénite, le gypse, etc. Il est présent dans les eaux de rivière et de source. L'analyse spectrale révéle sa présence dans le Soleil.

Cinquième élément le plus abondant dans la croûte terrestre le calcium est aussi essentiel à la vie, car il est nécessaire pour la formation et la fonction des os et des dents, ainsi que pour la transmission nerveuse, la contraction musculaire et la coagulation sanguine. 

Parmi les aliments  riches en calcium, on peut mentionner : le lait et les produits laitiers (lait, fromage, yogourt), les légumes verts feuillus (épinards, brocolis, chou frisé, feuilles de navet), les fruits secs (figues, raisins secs, dattes) et les fruits de mer (sardines, crevettes).
Le calcium est utilisé dans de nombreux autres domaines, tels que la construction, l'industrie alimentaire et la production de métaux. 

Les composés du calcium.
 Le calcium forme beaucoup de composés, notamment les suivants : 

Les sels de calcium.
Les sels de calcium sont produits par la réaction, toujours exothermique, du calcium avec une base ou un acide. Avec les bases, le calcium forme un sel de calcium et de l'eau, avec les acides, il forme un sel de calcium et de l'hydrogène. Les sels de calcium les plus courants sont le chlorure de calcium, le carbonate de calcium et le sulfate de calcium. 

Le chlorure de calcium (CaCl2) un solide blanc, déliquescent, soluble dans l'eau. Il est utilisé comme déshydratant, comme additif alimentaire et comme source de calcium pour les suppléments alimentaires. Chlorure de calcium (CaCl2).

Le carbonate de calcium (CaCO3) est un solide insoluble blanc qui se produit naturellement sous forme de calcaire, de craie, de marbre et de calcite. Il se dissout dans les acides dilués et est utilisé dans l'industrie alimentaire comme additif et comme complément. Il est également utilisé dans la fabrication de ciments, de plâtres, de craies et de poudres dentaires. 

-Le sulfate de calcium est un solide blanc qui se présente à la fois sous forme de sulfate de calcium anhydrite (CaSO4) et de gypse (CaSO4.2H20), qui lorsqu'il est chauffé, le gypse forme le plâtre de Paris. Le sulfate de calcium est aussi utilisé comme fertilisant, comme stabilisant pour les aliments et comme additif pour les produits de boulangerie. 

L'oxyde de calcium.
Le calcium forme avec l'oxygène, par une réaction exothermique, de l'oxyde de calcium (CaO), un solide blanc également connu sous le nom de chaux vive. Cet oxyde est utilisé dans la production de ciments, de plâtres, de briques et de tuiles. Il est également utilisé comme réactif dans les laboratoires et dans l'industrie de l'eau potable pour ajuster le pH de l'eau. 

L'hydroxyde de calcium.
Le calcium réagit violemment avec l'eau pour former de l'hydroxyde de calcium et de l'hydrogène (on observe le même type de réactions qu'avec le sodium et le potassium). Cette réaction est exothermique et peut même produire une flamme. L'hydroxyde de calcium (Ca(OH)2), un solide blanc également connu sous le nom de chaux éteinte. L'hydroxyde de calcium est utilisé dans l'industrie alimentaire comme additif alimentaire, dans la production de papier comme agent de blanchiment, et dans l'industrie minière pour extraire les métaux de leurs minerais. 

Les sulfures de calcium.
On connaît plusieurs sulfures de calcium : le protosulfure; le bisulfure; le pentasulfure; on peut leur adjoindre le sulfhydrate de calcium CaS, HS.

•  Le protosulfure de calcium (CaS).  - Le protosulfure s'obtient en faisant passer un courant d'hydrogène sulfuré sur de la chaux incandescente, ou bien encore en calcinant un mélange de sulfate de chaux et de charbon pulvérisé finement. C'est un produit blanc, à réaction alcaline, peu soluble dans l'eau. Il peut devenir phosphorescent, aussi l'appelait-on autrefois phosphore de Canton.

•  Le bisulfure de calcium (CaS2) . - Si on fait bouillir pendant quelques minutes un mélange de lait de chaux et de fleur de soufre, on obtient une liqueur jaune foncé qui laisse déposer des cristaux orangés ayant pour formule CaS2, 3HO. 

En prolongeant l'ébullition, on obtient CaS5, le pentasulfure.

Le chlorure de calcium.
Le chlorure de calcium (CaCl2) peut être obtenu en faisant passer du chlore sur de la chaux chauffée au rouge, mais on l'obtient facilement et en grande quantité si on le veut, en traitant le carbonate de chaux, surtout le marbre blanc ou la craie, par l'acide chlorhydrique. On évapore, et la masse, concentrée et refroidie, abandonne des cristaux prismatiques à 6 pans, surmontés d'une pyramide. Le chlorure de calcium est déliquescent et se dissout dans l'eau avec abaissement de température. Un mélange de 2 parties de glace pilée ou de neige et de 3 parties de chlorure de calcium hydraté produit un abaissement de température qui peut aller jusqu'à -45°C; abandonnés à l'évaporation dans le vide ou chauffés jusqu'à fusion dans leur eau à 200°C, les cristaux de chlorure de calcium perdent quatre équivalents d'eau et se transforment en une matière blanche caverneuse qui, fondue au-dessous du rouge, perd les deux équivalents d'eau qu'elle retenait et donne alors le chlorure de calcium anhydre, CaCI, qu'on peut couler en plaque et qui, en cet état, sert à dessécher les gaz. En se dissolvant dans l'eau, ce chlorure anhydre produit une élévation de température. Il se combine avec le gaz ammoniac en dégageant beaucoup de chaleur, il ne peut donc être employé à dessécher ce gaz. Le chlorure de calcium fondu, exposé à la lumière, devient phosphorescent lorsqu'on le porte dans l'obscurité. C'est à cause de cette propriété découverte par Homberg qu'on l'a appelé phosphore de Homberg. Le chlorure de calcium se rencontre dans l'eau de mer, quelquefois dans les eaux de puits et de rivière.

Le fluorure de calcium.
Le fluorure de calcium (CaF2) naturel est appelé spath fluor ou fluorine; on le rencontre assez abondamment, soit en masse compacte, soit en cristaux cubiques ou octaédriques, dans les filons, avec les minerais de plomb, de zinc et d'étain. Pur, naturel on artificiel, il est blanc, ou incolore, mais dans la nature il est presque toujours veiné de vert ou de violet. C'est un corps très dur; sa densité est 3,1 ; il est à peu près complètement insoluble dans l'eau. Il fond au rouge vif, mais il est indécomposable par la chaleur. Chauffé, il devient phosphorescent et donne une lumière verte ou violette selon la variété. Le fluorure de calcium sert à préparer l'acide fluorhydrique, les fluorures de bore et de silicium. On l'emploie à fabriquer des objets d'ornement, comme fondant dans la métallurgie, comme réactif dans les laboratoires et comme composant des verres optiques.

Le phosphure de calcium. 
Le phosphure de calcium (Ca3P2) s'obtient en faisant passer de la vapeur de phosphore sur de la chaux vive, chaufée au rouge. Le produit obtenu est d'un rouge brun; en présence de l'eau, il se décompose en donnant naissance à un gaz qui s'enflamme spontanément à l'air, l'hydrogène phosphoré gazeux. (A. Jacquemart / NIE).

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