钙是一种中等柔软、明亮的银白色结晶金属,在空气中氧化形成粘附性保护膜,可进行机械加工、挤压或拉伸。它溶于酸并在水中分解释放出氢气。在火焰测试中引入火焰时,它呈砖红色。
金属钙与许多非金属元素反应,形成相应的二元化合物。虽然与氟的反应在环境温度下发生,但其他元素仅在 300-900 ℃ 范围内的高温下发生结合。钙在常温下与水发生剧烈反应,并放出氢气。它是一种强还原剂,可以在高温下将大多数金属氧化物和卤化物还原成金属。它可以还原所有较低电正性金属。
钙的应用主要是在冶金领域。用于生产与铝、铅、铍、铜、硅等金属的合金。还用作黑色金属和有色合金的脱硫剂、脱碳剂、脱氧剂;用于从铅中去除铋;并用作锆、铀、钍等金属的还原剂。
钙元素(原子质量约为40.078(4))共有24种同位素,其中5种是稳定的。
这些同位素的特性如下: 34Ca: 质子数20,中子数14,质量34.01412(32)原子质量单位,半衰期小于35纳米秒,原子核自旋为0+,相对丰度约为0.96941(156)。
35Ca: 质子数20,中子数15,质量35.00494(21)原子质量单位,半衰期25.7(2)毫秒,自旋为1/2+。
36Ca: 质子数20,中子数16,质量35.99309(4)原子质量单位,半衰期102(2)毫秒,自旋为0+。
37Ca: 质子数20,中子数17,质量36.985870(24)原子质量单位,半衰期181.1(10)毫秒,自旋为3/2+。
38Ca: 质子数20,中子数18,质量37.976318(5)原子质量单位,半衰期440(8)毫秒,自旋为0+。
39Ca至57Ca的同位素,包括半衰期、自旋和相对丰度等信息也列在其中,其中39Ca半衰期为859.6(14)毫秒,自旋为3/2+,而40Ca(质量数为40的稳定同位素)半衰期超过5.9×1021年。