CALCIUM

Ca=20

pROPHiÉTÉs. — Propriétés physiques. — Le calcium, indiqué par Davy et mis en liberté par Seebeck en 1808 à l’aide d’un procédé analogue à celui de la préparation du baryum, est un métal solide à la température ordinaire, d’une couleur jaune clair semblable à celle du métal des cloches ou de l’or argentifère. Quand la surface est récemment découverte, elle paraît plus claire; mais lorsqu’on fait réfléchir la lumière successivement sur deux surfaces de calcium, la teinte passe au jaune intense. Récemment limé, le calcium possède un vit éclat. Sa cassure est irrégulière et un peu grenue. Sa dureté se rapproche de celle du spath calcaire. 11 est extrêmement ductile, et il se laisse couper, forer, limer, marteler et réduire en lamelles de l’épaisseur d’une feuille de papier pelure ; cependant les feuilles martelées ne peuvent être pliées sans se casser.

La densité du calcium est de 1,584, d’après Bunsen; de 1,8, d’après Caron. Sa conductibilité électrique à 17° est représentée par 22, celle de l’argent étant de 100 (Malthiessen). Il n’est pas sensiblement volatil.

Propriétés chimiques. — Le calcium se conserve plusieurs jours dans l’air complètement sec sans perdre son éclat; dans l’air humide, il se couvre bientôt d’une couche grisâtre et se convertit en hydrate de chaux. Chauffé sur une mince feuille de platine au-dessus d’une lampe à esprit de vin, il fond au rouge, s’enflamme et brûle avec un vif éclat; sa limaille, projetée dans la flamme d’un bec Bunsen, donne de magnifiques étincelles étoilées.

Le chlore, le brome et l’iode attaquent faiblement le calcium à froid; à chaud la combinaison a lieu avec incandescence. 11 se combine au soufre fondu en dégageant de la chaleur et de la lumière. La vapeur de phosphore le transforme à la température rouge en phosphure de calcium. Le mercure le dissout à chaud et produit un amalgame blanc.

Le calcium décompose facilement l’eau à la température ordinaire et se change en hydrate de chaux avec dégagement d’hydrogène et de chaleur. Les acides azotique, sulfurique et chlorhydrique étendus accélèrent ta réaction ; souvent même le métal s’enflamme quand on le projette sur ce premier acide étendu. Au contact de l’acide azotique monohydraté, le calcium reste inaltéré, avec sa surface polie et brillante, même à une température voisine de l’ébullition; mais dès que l’acide bout, ce remarquable phénomène de passivité c sse et le métal s’oxyde vivement (Malthiessen).

Le calcium attaque le zinc éthyle (Wanklyn).

Ce métal se combine en deux proportions avec l’oxygène pour former le protoxyde de calcium CaO et le bioxyde CaO^

État naturel. — Le calcium est trop oxydable pour exister dans la nature à l’élat métallique. On l’a signalé, allié à d’autres métaux, dans des aérolithes : le fer météorique trouvé en ISbO dans le désert d’Afacama, au Chili, en contient 0,13 pour 100 (Domcyko). Certaines fontes en renferment: ainsi M. Grüner en a constaté 0,27 pour 100 dans une fonte écailleuse de Brousseval (Haute-Marne).

A l’état de combinaison, le calcium est un des corps les plus répandus dans la nature. On le trouve surtout combiné à l’acide carbonique, à l’acide sulfurique, à la silice, à l’acide phosphorique. Ses principaux minéraux sont : la chaux carbonatée; la dolomie, carbonate double de chaux et de magnésie ; le gypse, ou sulfate de chaux hydraté ; l'anhydrile, ou sulfate de chaux anhydre ; le spath fluor, ou fluorure de calcium ; l’apatite, ou phosphate de chaux ; la chaux arsénialée; la chaux boratée; la glaubérite, sulfate double de soude et de chaux; la wollastonite, ou silicate de chaux; \'amphibole, le pyroxène, Yapophyllite, silicates à plusieurs bases, dans lesquels la chaux entre pour une forte part, etc.

Préparation. — Êlectrolyse de la chaux. — Le procédé indiqué par Davy pour la préparation du calcium ne donne pas un métal pur. Selon ce savant, le produit obtenu était en effet d’un blanc d’argent, tandis que l’on sait maintenant que le Calcium possède une couleur jaune.

Êlectrolyse du chlorure de calcium. — Matthiessen est parvenu à obtenir une quantité notable de métal pur en décomposant par voie d’électrolyse le chlorure de calcium (Ann. de chim. et de phys., t. XLIV, p. 00). On fond dans un creuset de terre un mélange de deux équivalents de chlorure de calcium avec un équivalent de chlorure de strontium et du sel ammoniac, jusqu’à ce que ce dernier se soit volatilisé. Ce mélange est coulé et refondu dans un petit creuset de porcelaine sur une lampe à double courant d’air. Le courant destiné à décomposer le chlorure de calcium passe de l’électrode positif, qui est en charbon de cornue, cylindrique, à surface aussi grande que possible et terminé par un fil de clavecin long de 4 millimètres, dans un fil de fer plus fort plongeant dans le mélange et se joignant au premier immédiatement au-dessus de la masse fondue. On laisse la surface se solidifier autour de ce fil, et de trois en trois minutes, on retire le fil avec la croûte adhérente qui, broyée dans un mortier, laisse apparaître des globules aplatis ; ordinairement ils sont fondus et fixés sur le fil. Il est essentiel que, pendant le passage du courant, la surface du chlorure reste solide, afin de préserver de l’oxydation le calcium, qui tend à surnager la masse fondue. Le chlorure de strontium ne se décompose pas dans cette circonstance.

Bunsen a proposé l’électrolyse d’une solution concentrée de chlorure de calcium avec un fil de platine amalgamé comme électrode négatif. On opère de la manière que nous avons décrite en traitant du baryum ; le fil de platine se ecouvre d’une couche grise de calcium amalgamé.