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Calcium et Fer – Comparaison – Propriétés

Cet article contient une comparaison des principales propriétés thermiques et atomiques du calcium et du fer, deux éléments chimiques comparables du tableau périodique. Il contient également des descriptions de base et des applications des deux éléments. Calcium contre Fer.

calcium et fer - comparaison

Comparer le calcium avec un autre élément

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Fer - Propriétés - Prix - Applications - Production

Comparer le fer avec un autre élément

Carbone - Propriétés - Prix - Applications - Production

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Calcium et Fer – À propos des éléments

Calcium

Le calcium est un métal alcalino-terreux, c’est un métal jaune pâle réactif qui forme une couche d’oxyde-nitrure sombre lorsqu’il est exposé à l’air. Ses propriétés physiques et chimiques sont les plus similaires à celles de ses homologues plus lourds, le strontium et le baryum. C’est le cinquième élément le plus abondant de la croûte terrestre et le troisième métal le plus abondant, après le fer et l’aluminium.

Fer

Le fer est un métal de la première série de transition. C’est en masse l’élément le plus courant sur Terre, formant une grande partie du noyau externe et interne de la Terre. C’est le quatrième élément le plus commun de la croûte terrestre. Son abondance dans les planètes rocheuses comme la Terre est due à sa production abondante par fusion dans des étoiles de grande masse.

Calcium dans le tableau périodique

Fer dans le tableau périodique

Source : www.luciteria.com

Calcium et Fer – Applications

Calcium

La plus grande utilisation de calcium métallique est dans la sidérurgie, en raison de sa forte affinité chimique pour l’oxygène et le soufre. Ses oxydes et sulfures, une fois formés, donnent des inclusions d’aluminate de chaux liquide et de sulfure dans l’acier qui flottent. Les composés de calcium sont utilisés dans la fabrication d’insecticides, de peintures, de craie à tableau noir, de textiles et de feux d’artifice.

Fer

Le fer est utilisé dans de nombreux secteurs tels que l’électronique, la fabrication, l’automobile, la construction et le bâtiment. Le fer est le plus largement utilisé de tous les métaux, représentant plus de 90 % de la production mondiale de métaux. Son faible coût et sa haute résistance en font souvent le matériau de choix pour résister aux contraintes ou transmettre des forces, telles que la construction de machines et de machines-outils, de rails, d’automobiles, de coques de navires, de barres d’armature en béton et de la charpente porteuse des bâtiments. Étant donné que le fer pur est assez doux, il est le plus souvent combiné avec des éléments d’alliage pour fabriquer de l’acier. Les aciers sont des alliages fer-carbone qui peuvent contenir des concentrations appréciables d’autres éléments d’alliage. L’ajout d’une petite quantité de carbone non métallique au fer échange sa grande ductilité contre une plus grande résistance. En raison de sa très grande résistance, mais toujours d’une ténacité substantielle et de sa capacité à être fortement altérée par un traitement thermique, l’acier est l’un des alliages ferreux les plus utiles et les plus courants dans l’utilisation moderne. Il existe des milliers d’alliages qui ont des compositions et/ou des traitements thermiques différents. Les propriétés mécaniques sont sensibles à la teneur en carbone, qui est normalement inférieure à 1,0 % en poids.

Calcium et Fer – Comparaison dans le tableau

Élément Calcium Fer
Densité 1,55 g/cm3 7,874 g/cm3
Résistance à la traction ultime 110 MPa 540 MPa
Limite d’élasticité N / A 50 MPa
Module d’élasticité de Young 20 GPa 211 GPa
Échelle de Mohs 1,5 4,5
Dureté Brinell 170 – 400 MPa 490 MPa
Dureté Vickers N / A 608 MPa
Point de fusion 842°C 1538°C
Point d’ébullition 1484°C 2861°C
Conductivité thermique 200 W/mK 80,2 W/mK
Coefficient de dilatation thermique 22,3 µm/mK 11,8 µm/mK
Chaleur spécifique 0,63 J/g·K 0,44 J/g·K
Température de fusion 8,54 kJ/mole 13,8 kJ/mole
Chaleur de vaporisation 153,3 kJ/mole 349,6 kJ/mole