O cálcio é um elemento com propriedades metálicas. É altamente reativo, por isso não ocorre na forma elementar na natureza. O calcário é um mineral de ocorrência natural rico em carbonato de cálcio, ou CaCO3. É possível extrair cálcio puro do carbonato de cálcio por meio de um processo de vários estágios que exige equipamentos especiais. Cálcio puro reage muito rapidamente com o oxigênio no ar, então você deve armazená-lo em uma atmosfera não reativa, como em um recipiente a vácuo.
Reduzir o minério de calcário para um pó fino e adicionar ácido clorídrico diluído . Isso fará com que o calcário libere dióxido de carbono e aumente a pureza do carbonato de cálcio. Filtrar essa mistura para remover a sílica remanescente e outro material insolúvel.
Adicione o ácido oxálico, ou H2C204, ao minério de calcário refinado da etapa 1. Essa reação produzirá oxalato de cálcio sólido, ou CaC2O4 e ácido carbônico aquoso ou H2C03, de acordo com a seguinte reaco: CaC03 + H2C2O4 - > CaC2O4 + H2CO3.
Lavar o precipitado de oxalato de cálcio com água desionizada e despejar em um béquer. Adicionar ácido clorídrico ao precipitado, que irá produzir cloreto de cálcio, ou CaCl2, de acordo com a seguinte reação: CaC2O4 + 2HCl - > CaCl2 + 2CO2 + H2.
Adicione o carbonato de sódio, Na2CO3, ao cloreto de cálcio obtido na etapa 3. Isso produzirá carbonato de cálcio, ou CaCO3, de acordo com a seguinte reação: Na2CO3 + CaCl2 - > CaCO3 + 2NaCl. Filtrar esta solução para obter o precipitado de carbonato de cálcio. Aqueça o carbonato de cálcio a 248 graus Fahrenheit para secá-lo.
Aqueça o carbonato de cálcio do passo 4 a 1.832 graus Fahrenheit para obter cal, ou CaO. A seguinte equação mostra esta reação: CaCO3 - > CaO + CO2.
Coloque o cal obtido na etapa 5 em um recipiente a vácuo e adicione o alumínio. Aquecer esta mistura a 2.552 graus Fahrenheit para obter cálcio puro de acordo com esta equação: 5CaO + 2Al - > Al2O3 + 2CaO + 3Ca.