Kalsium on alkuaine, jolla on metallisia ominaisuuksia. Se on erittäin reaktiivinen, joten sitä ei esiinny luonnollisessa muodossa. Kalkkikivi on luonnossa esiintyvä mineraali, jossa on paljon kalsiumkarbonaattia tai CaCO3. Puhdas kalsium on mahdollista erottaa kalsiumkarbonaatista monivaiheisella prosessilla, joka vaatii erityisiä laitteita. Puhdas kalsium reagoi erittäin nopeasti ilman hapen kanssa, joten sinun on varastoitava se reaktiiviseen ilmakehään, kuten tyhjösäiliöön.
Pelkistä kalkkikivimalmi hienoksi jauheeksi ja lisää laimeaa suolahappoa. Tämän seurauksena kalkkikivi vapauttaa hiilidioksidia ja lisää kalsiumkarbonaatin puhtautta. Suodata tämä seos jäljellä olevan piidioksidin ja muun liukenemattoman materiaalin poistamiseksi.
Lisää oksaalihappo tai H2C204 vaiheen 1 puhdistettuun kalkkikivimalmiin. Tämä reaktio tuottaa kiinteää kalsiumoksalaattia tai CaC2O4: ää ja vesipitoista hiilihappoa tai H2C03 seuraavan reaktion mukaisesti: CaC03 + H2C2O4 -> CaC2O4 + H2CO3.
Huuhtele kalsiumoksalaattisakka deionisoidulla vedellä ja kaada se dekantterilasiin. Lisää suolahappoa sakkaan, joka tuottaa kalsiumkloridia tai CaCl2 seuraavan reaktion mukaisesti: CaC2O4 + 2HCl -> CaCl2 + 2CO2 + H2.
Lisää natriumkarbonaatti, Na2CO3, kalsiumkloridiin, jonka sait vaiheessa 3. Tämä tuottaa kalsiumkarbonaatin tai CaCO3 seuraavan reaktion mukaisesti: Na2CO3 + CaCl2 -> CaCO3 + 2NaCl. Suodata tämä liuos kalsiumkarbonaattisaostuman saamiseksi. Kuumenna kalsiumkarbonaatti lämpötilassa 248 Fahrenheit-astetta sen kuivaamiseksi.
Kuumenna kalsiumkarbonaatti vaiheesta 4 1832 asteeseen Fahrenheit, jotta saadaan kalkki tai CaO. Seuraava yhtälö osoittaa tämän reaktion: CaCO3 -> CaO + CO2.
Aseta vaiheessa 5 saatu kalkki tyhjiösäiliöön ja lisää alumiinia. Kuumenna tämä seos lämpötilaan 2 552 Fahrenheit-astetta, jotta saadaan puhdasta kalsiumia tämän yhtälön mukaan: 5CaO + 2Al -> Al2O3 + 2CaO + 3Ca.