История

Свойства

Применение

Опыты

         Кальций

 
    Легкостью и прочностью металлический кальций немного напоминает своих соседей – магний и алюминий, но в отличие от них, кальций достаточно легко окисляется на воздухе. Пленка оксида кальция, образующаяся на воздухе – пористая и имеет меньший объем, чем исходный кальций. Поэтому она не защищает металл от дальнейшего окисления. С водой кальций так же реагирует значительно быстрее магния (он растворяется примерно с такой же скоростью, как цинк в соляной кислоте). Из-за своей активности, кальций не применяется в качестве конструкционного материала, но тем не менее, он используется в производстве сплавов как легирующий элемент (например, для баббитов и сплавов магния), для удаления кислорода и серы в производстве сталей, а также – как восстановитель при получении редких металлов.


    Небольшие куски кальция хранят под слоем керосина или вазелинового масла, но через некоторое время, даже под слоем керосина, кальций покрывается пленкой оксида из-за медленной диффузии кислорода и паров воды. Более крупные куски (слитки весом до нескольких десятков килограммов) хранят в герметичных стальных барабанах.

 
    Но, как всегда, мне хотелось получить образец металла с неокисленной поверхностью и я выточил из куска кальция небольшой цилиндрик (поместив маленький токарный станок в азотный бокс). В вакуумированной стеклянной ампуле такой кальциевый цилиндр может храниться практически неограниченное время не окисляясь.

 
    Иногда кальций используют для получения водорода в полевых условиях, как, например, в этом генераторе водорода. акие генераторы, бывает, продаются на аукционе ebay. Как было указано в описании лота, это распродажа американских военных излишков. По идее, гидрид кальция может дать в два раза больше водорода, чем металлический кальций, но он не так удобен в использовании. Обычная товарная форма гидрида это порошок, который очень бурно реагирует с водой (с закипанием и выбросом реакционной смеси). Гранулированный кальций реагирует с избытком воды более спокойно.

    Внутри упаковки находится консервная банка с гранулами кальция и нож для её открывания.

 
    Чтобы избежать окисления гранул, я открыл банку в азотном боксе, пересыпал кальций в стеклянные ампулы, а затем запаял их подвакуумом. Однако оказалось, что кальций внутри банки выглядит уже несколько окисленным. Вполне возможно, что при изготовлении такого генератора кальций упаковывался в банки в присутствии кислорода воздуха (это слабо влияет на конечный результат – количество водорода, получаемого с помошью генератора).