Kalsiyum ne ile etkileşime girer? Kalsiyumun fiziksel özellikleri

Periyodik sistemin tüm unsurları arasında, sadece canlı organizmalarda çeşitli hastalıkların gelişmesinin mümkün olmadığı, aynı zamanda normal bir şekilde yaşamak ve büyümek mümkün olmayan birkaçı ayırt edilebilir. Bunlardan biri kalsiyumdur.

İlginçtir ki, bu metal söz konusu olduğunda, basit bir madde olarak, kişiye hiçbir faydası, hatta zararı yoktur. Bununla birlikte, hemen önemlerini karakterize eden bir yığın nokta olduğu için Ca2+ iyonlarından bahsetmek yeterlidir.

Periyodik tablodaki kalsiyumun konumu

Kalsiyumun özelliği, diğer herhangi bir element gibi, içindeki konumunun bir göstergesi ile başlar. periyodik sistem. Sonuçta, bu atom hakkında çok şey öğrenmeyi mümkün kılıyor:

nükleer yük;
elektron ve proton sayısı, nötronlar;
oksidasyon durumu, daha yüksek ve daha düşük;
elektronik konfigürasyon ve diğer önemli şeyler.

Ele aldığımız element ikinci grup olan ana alt grubun dördüncü büyük periyodunda yer alır ve seri numarası 20'dir. kimyasal tablo Mendeleyev gösterileri atom ağırlığı kalsiyum - bu atomun mevcut izotoplarının ortalama değeri olan 40.08.

Oksidasyon durumu birdir, her zaman sabittir, +2'ye eşittir. CaO formülü. Latin isim element kalsiyum, dolayısıyla Ca atomunun sembolü.

Kalsiyumun basit bir madde olarak karakterizasyonu

Normal koşullar altında, bu element metal, gümüşi-beyaz renktedir. Basit bir madde olarak kalsiyumun formülü Ca'dır. Yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle farklı sınıflara ait birçok bileşik oluşturabilmektedir.

katı halde toplama durumu insan vücudunun bir parçası değildir, bu nedenle endüstriyel ve teknik ihtiyaçlar (esas olarak kimyasal sentezler) için önemlidir.

Yerkabuğundaki yaklaşık %1.5'lik payı bakımından en yaygın metallerden biridir. Alkali toprak grubuna aittir, çünkü suda çözündüğünde alkali verir, ancak doğada çoklu mineraller ve tuzlar şeklinde oluşur. Deniz suyuna çok miktarda kalsiyum (400 mg/l) dahildir.

kristal hücre

Kalsiyumun özelliği, iki tip olabilen kristal kafesin yapısı ile açıklanır (bir alfa ve bir beta formu olduğu için):

kübik yüz merkezli;
hacim merkezli.

Moleküldeki bağ türü metaliktir, kafes bölgelerinde tüm metaller gibi atom iyonları vardır.

Doğada olmak

Doğada bu elementi içeren birkaç temel madde vardır.

Deniz suyu.
Kayalar ve mineraller.
Canlı organizmalar (kabuklar ve kabuklar, kemik dokusu vb.).
Yerkabuğundaki yeraltı suyu.

tayin edilebilir aşağıdaki türler olan kayalar ve mineraller doğal kaynaklar kalsiyum.

Dolomit, kalsiyum ve magnezyum karbonatın bir karışımıdır.
Florit, kalsiyum florürdür.
Alçı - CaSO 4 2H 2 O.
Kalsit - tebeşir, kalker, mermer - kalsiyum karbonat.
Kaymaktaşı - CaSO 4 0.5H 2 O.
ilgisizlik.

Toplamda yaklaşık 350 farklı mineral ve kalsiyum içeren kayaç izole edilmiştir.

Nasıl alınır

Uzun bir süre metali serbest halde izole etmek mümkün olmadı, kimyasal aktivitesi yüksek olduğu için doğada saf haliyle bulamazsınız. Dolayısıyla 19. yüzyıla (1808) kadar söz konusu element, periyodik tablonun taşıdığı bir başka gizemdi.

Bir metal olarak kalsiyum, İngiliz kimyager Humphrey Davy'yi sentezleyebildi. Katı minerallerin ve tuzların eriyiklerinin etkileşiminin özelliklerini ilk keşfeden oydu. Elektrik şoku. Bugüne kadar, bu metali elde etmenin en uygun yolu, tuzlarının elektrolizidir, örneğin:

kalsiyum ve potasyum klorür karışımı;
florür ve kalsiyum klorür karışımı.

Metalurjide yaygın olarak kullanılan alüminotermik yöntemi kullanarak oksitinden kalsiyum çıkarmak da mümkündür.

Fiziksel özellikler

Kalsiyumun fiziksel parametreler açısından karakterizasyonu birkaç noktada tanımlanabilir.

Agrega durumu - normal koşullar altında, katı.
Erime noktası - 842 0 С.
Metal yumuşaktır ve bıçakla kesilebilir.
Renk - gümüşi beyaz, parlak.
İyi iletken ve ısı ileten özelliklere sahiptir.
Uzun süreli ısıtma ile bir sıvıya, ardından metalik özelliklerini kaybederek buhar haline geçer. Kaynama noktası 1484 0 С.

Kalsiyumun fiziksel özelliklerinin bir özelliği vardır. Bir metale basınç uygulandığında, bir noktada metalik özelliklerini ve elektriği iletme yeteneğini kaybeder. Bununla birlikte, maruz kalmanın daha da artmasıyla, tekrar restore edilir ve bu göstergeler açısından diğer elementlerden birkaç kat daha yüksek bir süper iletken olarak kendini gösterir.

Kimyasal özellikler

Bu metalin aktivitesi çok yüksektir. Bu nedenle, kalsiyumun girdiği birçok etkileşim vardır. Tüm metal olmayanlarla reaksiyonlar onun için yaygındır, çünkü bir indirgeyici madde olarak çok güçlüdür.

Normal koşullar altında, aşağıdakilerle karşılık gelen ikili bileşiklerin oluşumu ile kolayca reaksiyona girer: halojenler, oksijen.
Isıtıldığında: hidrojen, azot, karbon, silikon, fosfor, bor, kükürt ve diğerleri.
Açık havada hemen karbondioksit ve oksijen ile etkileşir, bu nedenle gri bir kaplama ile kaplanır.
Asitlerle, bazen tutuşmayla şiddetli reaksiyona girer.

Kalsiyumun ilginç özellikleri, tuzların bileşimi söz konusu olduğunda kendini gösterir. Yani tavanda ve duvarlarda büyüyen güzel mağaralar, yeraltı suyu içindeki süreçlerin etkisi altında zamanla su, karbondioksit ve bikarbonattan oluşmasından başka bir şey değildir.

Metalin normal durumunda ne kadar aktif olduğu düşünüldüğünde alkali olanlar gibi laboratuvarlarda depolanır. Sıkıca kapatılmış bir kapaklı ve bir gazyağı veya parafin tabakası altında koyu renkli bir cam kapta.

Kalsiyum iyonuna kalitatif bir reaksiyon, alevin güzel, doygun tuğla kırmızısı rengindeki rengidir. Bazı tuzlarının (kalsiyum karbonat, florür, sülfat, fosfat, silikat, sülfit) çözünmeyen çökeltileri ile bileşiklerin bileşimindeki bir metali tanımlamak da mümkündür.

metal bağlantılar

Metal bileşiklerinin türleri aşağıdaki gibidir:

oksit;
hidroksit;
kalsiyum tuzları (orta, asidik, bazik, çift, kompleks).

oluşturmak için CaO olarak bilinen kalsiyum oksit kullanılır. Yapı malzemesi(fark etme). Oksidi suyla söndürürseniz, bir alkalinin özelliklerini sergileyen karşılık gelen hidroksiti elde edersiniz.

Pratik açıdan büyük önem taşıyan, ekonominin çeşitli sektörlerinde kullanılan çeşitli kalsiyum tuzlarıdır. Ne tür tuzlar var, yukarıda zaten bahsettik. Bu bileşiklerin türlerine örnekler verelim.

Orta tuzlar - CaC03 karbonat, Ca3 fosfat (PO 4) 2 ve diğerleri.
Asidik - hidrosülfat CaHSO 4.
Başlıcaları bikarbonat (CaOH) 3 PO 4'tür.
Kompleks - Cl 2.
Çift - 5Ca (NO 3) 2 * NH 4 NO 3 * 10H 2 O.

Tuzlar vücut için iyon kaynağı olduklarından, kalsiyumun biyolojik sistemler için önemli olduğu bu sınıfın bileşikleri biçimindedir.

biyolojik rol

Kalsiyum insan vücudu için neden önemlidir? Birkaç sebep var.

Hücreler arası maddenin ve doku sıvısının bir parçası olan, uyarma mekanizmalarının düzenlenmesine, hormonların ve nörotransmitterlerin üretimine katılan bu elementin iyonlarıdır.
Kalsiyum kemiklerde, diş minesinde toplam vücut ağırlığının yaklaşık %2,5'i oranında birikir. Bu oldukça fazladır ve bu yapıların güçlendirilmesinde, sağlamlık ve stabilitelerinin korunmasında önemli bir rol oynar. Vücudun onsuz büyümesi imkansızdır.
Kan pıhtılaşması da söz konusu iyonlara bağlıdır.
Kalp kasının bir parçasıdır, uyarılmasına ve kasılmasına katılır.
Ekzositoz ve diğer hücre içi değişiklikler süreçlerinde yer alır.

Tüketilen kalsiyum miktarı yeterli değilse, aşağıdaki gibi hastalıkların gelişimi:

raşitizm;
osteoporoz;
kan hastalıkları.

Bir yetişkin için günlük norm 1000 mg ve 9 yaşından büyük çocuklar için 1300 mg'dır. Bu elementin vücutta fazla bulunmasını önlemek için belirtilen doz aşılmamalıdır. Aksi halde bağırsak hastalıkları gelişebilir.

Diğer tüm canlılar için kalsiyum daha az önemli değildir. Örneğin, birçoğunun bir iskeleti olmamasına rağmen, onları güçlendirmenin dış araçları da bu metalin oluşumlarıdır. Aralarında:

kabuklu deniz ürünleri;
midye ve istiridye;
süngerler;
Mercan polipleri.

Hepsi sırtlarında taşırlar veya prensipte yaşam sürecinde onları bir tür dış iskelet oluştururlar. dış etkiler ve yırtıcılar. Ana bileşeni kalsiyum tuzlarıdır.

Omurgalı hayvanlar, insanlar gibi, normal büyüme ve gelişme için bu iyonlara ihtiyaç duyar ve onları yiyecekle alır.

Vücuttaki elementin eksik normunu telafi etmenin mümkün olduğu birçok seçenek vardır. Hepsinden iyisi, elbette, doğal yöntemler - istenen atomu içeren ürünler. Ancak, herhangi bir nedenle bu yetersiz veya imkansız ise, tıbbi yol da kabul edilebilir.

Kalsiyum içeren gıdaların listesi şöyledir:

süt ve ekşi süt ürünleri;
balık;
yeşillik;
tahıllar (karabuğday, pirinç, tam tahıllı unlu hamur işleri);
bazı turunçgiller (portakal, mandalina);
baklagiller;
tüm kuruyemişler (özellikle badem ve ceviz).

Bazı ürünlere alerjiniz varsa veya bunları başka bir nedenle kullanamıyorsanız, seviyeyi yenileyin. istenen eleman Kalsiyum içeren müstahzarlar vücuda yardımcı olacaktır.

Hepsi bu metalin vücut tarafından kolayca emilme özelliği olan, kana ve bağırsaklara hızla emilen tuzlarıdır. Bunlar arasında en popüler ve kullanılanlar şunlardır.

Kalsiyum klorür - yetişkinlere ve çocuklara enjeksiyon veya oral uygulama için çözelti. Bileşimdeki tuz konsantrasyonunda farklılık gösterir, "sıcak enjeksiyonlar" için kullanılır, çünkü enjekte edildiğinde böyle bir sansasyona neden olur. Yutmayı kolaylaştırmak için meyve suyu içeren formlar vardır.
Tabletler (0.25 veya 0.5 g) ve çözeltiler olarak mevcuttur. intravenöz enjeksiyonlar. Genellikle tablet şeklinde çeşitli meyve katkı maddeleri içerir.
Kalsiyum laktat - 0,5 g tabletlerde mevcuttur.

Ana Sayfa / Dersler 1. Yıl / Genel ve organik Kimya/ Soru 23. Kalsiyum / 2. Fiziksel ve kimyasal özellikler

fiziksel özellikler. Kalsiyum, 850°C'de eriyen gümüşi beyaz dövülebilir bir metaldir. C ve 1482 derecede kaynar. C. Alkali metallerden çok daha serttir.

Kimyasal özellikler. Kalsiyum aktif bir metaldir. Bu nedenle normal koşullar altında atmosferik oksijen ve halojenlerle kolayca etkileşime girer:

2 Ca + O2 \u003d 2 CaO (kalsiyum oksit);

Ca + Br2 = CaBr2 (kalsiyum bromür).

Kalsiyum, hidrojen, azot, kükürt, fosfor, karbon ve diğer metal olmayan maddelerle ısıtıldığında reaksiyona girer:

Ca + H2 = CaH2 (kalsiyum hidrit);

3 Ca + N2 = Ca3N2 (kalsiyum nitrür);

Ca + S = CaS (kalsiyum sülfür);

3 Ca + 2P = Ca3P2 (kalsiyum fosfit);

Ca + 2 C \u003d CaC2 (kalsiyum karbür).

İTİBAREN soğuk su kalsiyum yavaş ve sıcakla etkileşime girer - çok kuvvetli:

Ca + 2 H2O \u003d Ca (OH) 2 + H2.

Kalsiyum, daha az aktif metallerin oksitlerinden ve halojenürlerinden oksijen veya halojenleri uzaklaştırabilir, yani indirgeyici özelliklere sahiptir:

5 Ca + Nb2O5 = CaO + 2 Nb;

1. Doğada olmak
3. Makbuz
4. Uygulama

www.medkurs.ru

Kalsiyum | Pestisitler.ru rehberi

Birçok insan için kalsiyum hakkındaki bilgiler, bu elementin sağlıklı kemikler ve dişler için gerekli olduğu gerçeğiyle sınırlıdır. Başka nerede bulunur, neden gerekli ve ne kadar gerekli, herkesin bir fikri yok. Bununla birlikte, hem doğal hem de insan yapımı, bize aşina olduğumuz birçok bileşikte kalsiyum bulunur. Tebeşir ve kireç, mağaraların sarkıt ve dikitleri, eski fosiller ve çimento, alçı ve kaymaktaşı, süt ürünleri ve anti-osteoporoz ilaçları - tüm bunlar ve daha fazlası farklı yüksek içerik kalsiyum.

Bu element ilk olarak 1808 yılında G. Davy tarafından elde edilmiş ve ilk başlarda çok aktif olarak kullanılmamıştır. Bununla birlikte, şimdi bu metal üretim açısından dünyada beşinci sırada ve buna olan ihtiyaç her geçen yıl artıyor. Kalsiyum kullanımının ana alanı yapı malzemeleri ve karışımlarının üretimidir. Ancak sadece evler değil, canlı hücreler de inşa etmek için gereklidir. İnsan vücudunda kalsiyum iskeletin bir parçasıdır, kas kasılmalarını mümkün kılar, kanın pıhtılaşmasını sağlar, bir dizi sindirim enziminin aktivitesini düzenler ve daha birçok işlevi yerine getirir. Diğer canlı nesneler için daha az önemli değildir: hayvanlar, bitkiler, mantarlar ve hatta bakteriler. Aynı zamanda, kalsiyum ihtiyacı oldukça yüksektir, bu da onu makro besin olarak sınıflandırmayı mümkün kılar.

Kalsiyum (Kalsiyum), Ca, Mendeleev'in periyodik sisteminin II. grubunun ana alt grubunun kimyasal bir elementidir. Atom numarası - 20. Atom kütlesi - 40.08.

Kalsiyum bir alkali toprak metalidir. Serbest durumda dövülebilir, oldukça sert, beyaz. Yoğunluk hafif metalleri ifade eder.

Yoğunluk - 1.54 g / cm3,
Erime noktası - +842 ° C,
Kaynama noktası - +1495°C

Kalsiyum belirgin metalik özelliklere sahiptir. Tüm bileşiklerde oksidasyon durumu +2'dir.

Havada bir oksit tabakası ile kaplanır, ısıtıldığında kırmızımsı, parlak bir alevle yanar. Soğuk suyla yavaş reaksiyona girer ve hidrojeni sıcak sudan hızla uzaklaştırır ve hidroksit oluşturur. Hidrojen ile reaksiyona girdiğinde hidrürler oluşturur. Oda sıcaklığında nitrojen ile reaksiyona girerek nitrürleri oluşturur. Ayrıca halojenler ve kükürt ile kolayca birleşir, ısıtıldığında metal oksitleri eski haline getirir.

Kalsiyum doğada en çok bulunan elementlerden biridir. Yerkabuğunda içeriği ağırlıkça %3'tür. Tebeşir, kireçtaşı, mermer (doğal bir kalsiyum karbonat CaCO3 çeşidi) birikintileri şeklinde oluşur. Büyük miktarlarda alçıtaşı (CaSO4 x 2h3O), fosforit (Ca3 (PO4) 2 ve çeşitli kalsiyum içeren silikatlar) birikintileri vardır.

su

. Kalsiyum tuzları neredeyse her zaman doğal suda bulunur. Bunlardan sadece alçı içinde az çözünür. Sudaki karbondioksit içeriği ile kalsiyum karbonat, bikarbonat Ca(HCO3)2 şeklinde çözeltiye geçer.

sert su

. Çok miktarda kalsiyum veya magnezyum tuzu içeren doğal suya sert denir.

yumuşak su

. Bu tuzların düşük içeriği veya yokluğu ile suya yumuşak denir.

topraklar

. Kural olarak, topraklara yeterince kalsiyum verilir. Kalsiyum, bitkilerin vejetatif kısmında daha büyük bir kütlede bulunduğundan, mahsulle birlikte uzaklaştırılması önemsizdir.

Topraktan kalsiyum kayıpları yağışla sızması sonucu meydana gelir. Bu süreç, toprağın granülometrik bileşimine, yağışa, bitki türlerine, kireç ve mineral gübrelerin biçimlerine ve dozlarına bağlıdır. Bu faktörlere bağlı olarak, ekilebilir katmandan kalsiyum kayıpları birkaç on ila 200-400 kg/ha veya daha fazla arasında değişir.

Farklı toprak türlerinde kalsiyum içeriği

Podzolik topraklar (toprağın kuru maddesinin % 0,73'ü) kalsiyum içerir.

Gri orman - %0,90 kalsiyum.

Chernozemler -% 1.44 kalsiyum.

Serozemler - %6.04 kalsiyum.

Bitkide kalsiyum, pektin ve oksalik asit tuzları şeklinde fosfatlar, sülfatlar, karbonatlar şeklindedir. Bitkilerdeki kalsiyumun yaklaşık %65'i su ile ekstrakte edilebilir. Gerisi zayıf asetik ve hidroklorik asitlerle işlenir. Kalsiyumun çoğu yaşlanan hücrelerde bulunur.

Kalsiyum eksikliği belirtilerine göre:
kültür	eksiklik belirtileri
Genel semptomlar	Apikal tomurcuğun beyazlaması; genç yaprakların beyazlaması; Yaprakların uçları bükülmüş; Yaprakların kenarları kıvrılır;
Patates	Üst yapraklar zayıf çiçek açar; Sapın büyüme noktası ölür; Yaprakların kenarlarında hafif bir şerit var, daha sonra kararıyor; Yaprakların kenarları kıvrılır;
Beyaz lahana ve karnabahar	Genç bitkilerin yapraklarında, kenarlarda klorotik lekelenme (ebru) veya beyaz çizgiler; Daha yaşlı bitkilerde yapraklar kıvrılır ve üzerlerinde yanıklar görülür; Büyüme noktası ölür
	Yaprak terminal lobları ölür Çiçekler düşer; Apikal kısımdaki meyvelerde görülür karanlık nokta, meyve büyüdükçe artan (domateslerin üst çürüklüğü)
	Apikal tomurcuklar ölür; Genç yaprakların kenarları sarılır, yırtılır, sonra ölür; Sürgünlerin üst kısımları ölür; Köklerin uçlarında hasar; Meyvenin hamurunda - kahverengi lekeler (acı çukurlaşma); Meyvenin tadı bozulur; Meyvelerin azalan pazarlanabilirliği

Kalsiyumun işlevleri

Bu elementin bitkiler üzerindeki etkisi çok taraflıdır ve kural olarak olumludur. Kalsiyum:

Metabolizmayı geliştirir;
Karbonhidratların hareketinde önemli rol oynar;
Azotlu maddelerin metamorfozlarını etkiler;
Çimlenme sırasında tohum rezerv proteinlerinin tüketimini hızlandırır;
Fotosentez sürecinde rol oynar;
diğer katyonların güçlü bir antagonisti, bitki dokularına aşırı girişlerini önler;
Protoplazmanın fizikokimyasal özelliklerini (viskozite, geçirgenlik vb.) ve dolayısıyla bitkideki biyokimyasal süreçlerin normal seyrini etkiler;
Pektinli kalsiyum bileşikleri, tek tek hücrelerin duvarlarını birbirine yapıştırır;
Enzimlerin aktivitesini etkiler.

Kalsiyum bileşiklerinin (kireç) enzimlerin aktivitesi üzerindeki etkisinin sadece doğrudan eylem, aynı zamanda toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerinin ve beslenme rejiminin iyileştirilmesinden dolayı. Ek olarak, toprak kireçlenmesi, vitamin biyosentez süreçlerini önemli ölçüde etkiler.

Bitkilerde kalsiyum eksikliği (eksikliği)

Kalsiyum eksikliği öncelikle kök sisteminin gelişimini etkiler. Kök kıllarının oluşumu köklerde durur. Kökün dış hücreleri yok edilir.

Bu semptom Hem kalsiyum eksikliği hem de besin çözeltisindeki dengesizlik, yani içindeki monovalent sodyum, potasyum ve hidrojen katyonlarının baskınlığı ile kendini gösterir.

Ek olarak, toprak çözeltisindeki nitrat azotunun varlığı, kalsiyumun bitki dokularına akışını arttırırken, amonyak onu azaltır.

Kalsiyum içeriği toprak katyon değişim kapasitesinin %20'sinden az olduğunda kalsiyum açlığı belirtileri beklenir.

Belirtiler Görsel olarak, kalsiyum eksikliği tarafından belirlenir aşağıdaki özellikler:

Bitkilerin köklerinde hasarlı kahverengi uçlar görülür;
Büyüme noktası deforme olur ve ölür;
Çiçekler, yumurtalıklar ve tomurcuklar düşer;
Meyveler nekrozdan zarar görür;
Yapraklar klorotiktir;
Apikal tomurcuk ölür ve gövdenin büyümesi durur.

Lahana, yonca, yonca kalsiyum varlığına oldukça duyarlıdır. Aynı bitkilerin toprak asitliğine karşı artan hassasiyet ile de karakterize edildiği tespit edilmiştir.

Mineral kalsiyum zehirlenmesi, beyazımsı nekrotik yamalar ile damarlar arası kloroz ile sonuçlanır. Renkli olabilirler veya su ile doldurulmuş eşmerkezli halkalara sahip olabilirler. Bazı bitkiler aşırı kalsiyuma yaprak rozetleri büyüterek, sürgünleri öldürerek ve düşen yapraklarla tepki verir. Belirtiler görünüşte demir ve magnezyum eksikliğine benzer.

Topraktaki kalsiyumun yenilenmesinin kaynağı kireçli gübrelerdir. Üç gruba ayrılırlar:

Sert kalkerli kayaçlar;
Yumuşak kalkerli kayaçlar;
Endüstriyel atık yüksek içerik Misket Limonu.

CaO ve MgO içeriğine göre sert kalkerli kayaçlar aşağıdakilere ayrılır:

kireçtaşları (%55–56 CaO ve %0,9'a kadar MgO);
dolomitik kireçtaşları (%42–55 CaO ve %9'a kadar MgO);
dolomitler (%32–30 CaO ve %18–20 MgO).

Kireçtaşları

- temel kireç gübreleri. CaCO3 cinsinden %75–100 Ca ve Mg oksitler içerir.

dolomitleşmiş kireçtaşı

. CaCO3 açısından %79-100 aktif bileşen (a.i.) içerir. Patates, baklagiller, keten, kök bitkileri ile ürün rotasyonlarında ve ayrıca güçlü podzolize türlerdeki topraklarda önerilir.

Marn

. %25–15'e kadar CaCO3 ve %20–40'a kadar kumlu kil şeklinde kirlilikler içerir. Yavaş davranır. Hafif topraklarda kullanılması önerilir.

Tebeşir

. %90–100 CaCO3 içerir. Eylem kireçtaşından daha hızlıdır. İnce öğütülmüş halde değerli bir kireç gübresidir.

yanmış kireç

(CaO). CaCO3 içeriği %70'in üzerindedir. Güçlü ve hızlı etkili bir kireçleme malzemesi olarak karakterize edilir.

Sönmüş kireç

(Ca(OH)2). CaCO3 içeriği %35 veya daha fazladır. Aynı zamanda güçlü ve hızlı etkili bir kireç gübresidir.

dolomit unu

. CaCO3 ve MgCO3 içeriği yaklaşık %100'dür. Kalkerli tüflerden daha yavaş hareket eder. Tipik olarak magnezyumun gerekli olduğu yerlerde kullanılır.

kalkerli tüfler

. CaCO3 içeriği %15-96'dır, kirlilikler %25'e kadar kil ve kum, %0.1 P2O5'tir. Eylem kireçtaşından daha hızlıdır.

Dışkılama çamuru (dışkılama)

. CaCO3 ve Ca(OH)2'den oluşur. CaO üzerindeki kireç içeriği %40'a kadardır. Azot da mevcuttur - %0.5 ve P2O5 - %1-2. Bu şeker pancarı fabrikalarından çıkan atıklardır. Sadece toprak asitliğini azaltmak için değil, aynı zamanda chernozem topraklarında pancar yetiştirme alanlarında da kullanılması tavsiye edilir.

Şeyl külü siklonları

. Kuru toz haline getirilmiş malzeme. Aktif maddenin içeriği %60-70'dir. Endüstriyel atıkları ifade eder.

Fırınlardan ve çimento fabrikalarından çıkan toz

. CaCO3 içeriği %60'ı aşmalıdır. Uygulamada çimento fabrikalarının hemen yakınında bulunan çiftliklerde kullanılmaktadır.

metalurjik cüruf

. Urallar ve Sibirya bölgelerinde kullanılır. Higroskopik değildir, püskürtmesi kolaydır. En az %80 CaCO3 içermeli, nem içeriği %2'den fazla olmamalıdır. Granülometrik bileşim önemlidir: %70 - 0,25 mm'den az, %90 - 0,5 mm'den az.

organik gübreler. CaCO3 cinsinden Ca içeriği %0,32–0,40'tır.

Fosfat unu. Kalsiyum içeriği %22 CaCO3'tür.

Kireç gübreleri sadece toprağa ve bitkilere kalsiyum sağlamak için kullanılmaz. Kullanımlarının temel amacı toprak kireçlenmesidir. Bu bir kimyasal ıslah yöntemidir. Aşırı toprak asitliğini nötralize etmeyi, agrofiziksel, agrokimyasal ve biyolojik özelliklerini iyileştirmeyi, bitkilere magnezyum ve kalsiyum sağlamayı, makro elementleri ve mikro elementleri harekete geçirmeyi ve hareketsizleştirmeyi, ekili bitkilerin yaşamı için optimal su-fiziksel, fiziksel ve hava koşullarını yaratmayı amaçlar.

Toprak kireçleme verimliliği

Bitkilerin mineral beslenmenin bir unsuru olan kalsiyum ihtiyacının karşılanması ile eş zamanlı olarak kireçleme, toprakta çoklu olumlu değişimlere yol açar.

Kireçlenmenin bazı toprakların özelliklerine etkisi

Kalsiyum, toprak kolloidlerinin pıhtılaşmasını teşvik eder ve bunların sızmasını önler. Bu, daha kolay toprak işlemeye ve daha iyi havalandırmaya yol açar.

Kireçlenme sonucunda:

kumlu humuslu topraklar su emme kapasitelerini arttırır;
ağır killi topraklarda, su geçirgenliğini artıran toprak agregaları ve kesekler oluşur.

Özellikle organik asitler nötralize edilir ve H-iyonları soğurma kompleksinden uzaklaştırılır. Bu, değişimin ortadan kaldırılmasına ve toprağın hidrolitik asitliğinin azalmasına yol açar. Aynı zamanda, hidrojen ve alüminyum iyonlarının kalsiyum ve magnezyum katyonlarına dönüşmesi nedeniyle oluşan toprak emici kompleksin katyonik bileşiminde bir gelişme vardır. Bu, zeminlerin bazlarla doygunluk derecesini arttırır ve alım kapasitesini arttırır.

Kireçlemenin bitkilerin azotla beslenmesine etkisi

Kireçlemeden sonra, toprağın ve yapısının pozitif agrokimyasal özellikleri birkaç yıl boyunca korunabilir. Bu, harekete geçirmek için faydalı mikrobiyolojik süreçleri geliştirmek için uygun koşulların yaratılmasına katkıda bulunur. besinler. Toprakta serbestçe yaşayan ammonifier, nitrifier, nitrojen sabitleyici bakterilerin aktivitesi artar.

Kireçleme, nodül bakterilerinin üremesini artırmaya ve konukçu bitkiye nitrojen tedarikini iyileştirmeye yardımcı olur. Bakteriyel gübrelerin asidik topraklarda etkinliğini kaybettiği tespit edilmiştir.

Kül elementli bitkilerde kireçlemenin etkisi

Kireçleme, topraktaki organik fosfor bileşiklerini ayrıştıran ve demir ve alüminyum fosfatların bitkiler için mevcut olan kalsiyum fosfat tuzlarına geçişini destekleyen bakterilerin aktivitesi arttığından, kül elementlerinin bitkiye sağlanmasına katkıda bulunur. Asitli toprakların kireçlenmesi, mikrobiyolojik ve biyokimyasal süreçleri geliştirir, bu da nitrat miktarını ve ayrıca asimile edilebilir fosfor ve potasyum formlarını arttırır.

Kireçlemenin makro besinlerin ve eser elementlerin formları ve mevcudiyeti üzerindeki etkisi

Kireçleme kalsiyum miktarını arttırır ve dolomit unu kullanırken - magnezyum. Aynı zamanda manganez ve alüminyumun toksik formları çözünmez hale gelir ve çökelmiş forma geçer. Demir, bakır, çinko, manganez gibi elementlerin mevcudiyeti azalmaktadır. Azot, kükürt, potasyum, kalsiyum, magnezyum, fosfor ve molibden daha fazla kullanılabilir hale geliyor.

Kireçlemenin fizyolojik asidik gübrelerin etkisine etkisi

Kireçleme, fizyolojik olarak asidik mineral gübrelerin, özellikle amonyak ve potasyumun etkinliğini arttırır.

Fizyolojik olarak asidik gübrelerin olumlu etkisi kireç olmadan kaybolur ve zamanla olumsuza dönüşebilir. Bu nedenle, döllenmiş alanlarda verim, döllenmemiş olanlardan bile daha azdır. Kireçleme ile gübre kullanımı kombinasyonu etkinliklerini %25-50 oranında artırır.

Kireçleme, toprağın verimliliğini dolaylı olarak yargılayan enzimatik süreçleri harekete geçirir.

Derleyen: Grigorovskaya P.I.

Sayfa eklendi: 05.12.13 00:40

Son güncelleme: 05/22/14 16:25

Edebi kaynaklar:

Glinka N.L. Genel Kimya. Üniversiteler için ders kitabı. Yayıncı: L: Kimya, 1985, s. 731

Mineev V.G. Agrochemistry: Ders Kitabı - 2. baskı, gözden geçirilmiş ve eklenmiş - M.: MGU Yayınevi, KolosS Yayınevi, 2004. - 720 s., L. hasta: hasta. – (Klasik üniversite ders kitabı).

Petrov B.A., Seliverstov N.F. Bitkilerin mineral beslenmesi. Öğrenciler ve bahçıvanlar için başvuru kılavuzu. Yekaterinburg, 1998. 79 s.

Çocuklar için ansiklopedi. Cilt 17. Kimya. / Kafa. ed. V.A. Volodin. - M.: Avanta +, 2000. - 640 s., hasta.

Yagodin B.A., Zhukov Yu.P., Kobzarenko V.I. Agrochemistry / Düzenleyen B.A. Yagodina. - M.: Kolos, 2002. - 584 s.: silt (Yükseköğretim kurumlarının öğrencileri için ders kitapları ve öğretim yardımcıları).

Resimler (yeniden düzenlendi):

20 Ca Kalsiyum, lisans altında CC BY

Buğdayda kalsiyum eksikliği, CIMMYT tarafından, CC BY-NC-SA altında lisanslanmıştır

www.pesticidy.ru

Kalsiyum ve insanlık için rolü - Kimya

Kalsiyum ve insanlık için rolü

giriiş

Doğada olmak

Fiş

Fiziksel özellikler

Kimyasal özellikler

Kalsiyum bileşiklerinin kullanımı

biyolojik rol

Çözüm

bibliyografya

giriiş

Kalsiyum, ikinci grubun ana alt grubunun bir elementidir, D. I. Mendeleev'in periyodik kimyasal element sisteminin dördüncü periyodu, atom numarası 20 ile. Ca (lat. Kalsiyum) sembolü ile gösterilir. Basit madde kalsiyum (CAS numarası: 7440-70-2) yumuşak, reaktif, gümüşi beyaz bir alkali toprak metalidir.

#20 elementinin her yerde bulunmasına rağmen, kimyagerler bile elemental kalsiyum görmediler. Ancak bu metal, hem dış hem de davranış olarak, teması yangın ve yanık tehlikesiyle dolu olan alkali metallerden tamamen farklıdır. Havada güvenle saklanabilir, sudan tutuşmaz. Elementel kalsiyumun mekanik özellikleri onu metaller ailesinde "kara koyun" yapmaz: kalsiyum, dayanıklılık ve sertlik açısından birçoğunu geride bırakır; torna tezgahında açılabilir, tel haline getirilebilir, dövülebilir, preslenebilir.

Ve yine de, elemental kalsiyum neredeyse hiçbir zaman yapısal bir malzeme olarak kullanılmaz. Bunun için fazla aktif. Kalsiyum oksijen, kükürt, halojenlerle kolayca reaksiyona girer. Azot ve hidrojen ile bile belirli koşullar altında reaksiyona girer. Çoğu metal için inert olan karbon oksitlerin ortamı, kalsiyum için agresiftir. CO ve CO2 atmosferinde yanar.

İsmin tarihi ve kökeni

Elementin adı lat'ten gelir. calx (içinde genel durum kalsis) - "kireç", "yumuşak taş". 1808'de elektrolitik yöntemle kalsiyum metalini izole eden İngiliz kimyager Humphrey Davy tarafından önerildi. Davy, anot olan platin bir plaka üzerinde ıslak sönmüş kireç ile cıva oksit HgO karışımını elektrolize etti. Sıvı cıvaya batırılmış bir platin tel katot görevi gördü. Elektroliz sonucunda kalsiyum amalgam elde edilmiştir. Cıvayı ondan uzaklaştıran Davy, kalsiyum adı verilen bir metal aldı.

Kalsiyum bileşikleri - kireçtaşı, mermer, alçı (ve kireç - yanan kireçtaşının bir ürünü) inşaatta birkaç bin yıl önce kullanılmıştır. 18. yüzyılın sonuna kadar kimyacılar kireci basit bir cisim olarak görüyorlardı. 1789'da A. Lavoisier, kireç, magnezya, barit, alümina ve silisin karmaşık maddeler olduğunu öne sürdü.

Doğada olmak

Kalsiyumun yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle doğada serbest halde bulunmaz.

Kalsiyum, yerkabuğunun kütlesinin %3,38'ini oluşturur (oksijen, silikon, alüminyum ve demirden sonra bolca 5. sırada).

İzotoplar. Kalsiyum doğada altı izotopun bir karışımı şeklinde oluşur: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca ve 48Ca, aralarında en yaygın olanı - 40Ca -% 96.97'dir.

Doğal olarak oluşan altı kalsiyum izotopundan beşi stabildir. Altıncı 48Ca izotopu, altının en ağırı ve çok nadir (izotopik bolluğu sadece %0.187'dir), son zamanlarda 5.3 × 1019 yıllık bir yarı ömre sahip çift beta bozunmasına uğradığı keşfedildi.

kayalarda ve minerallerde. Çoğu kalsiyum, özellikle feldspat - anortit Ca'da çeşitli kayaların (granitler, gnayslar, vb.) silikat ve alüminosilikatlarının bileşiminde bulunur.

Sedimanter kayaçlar biçimindeki kalsiyum bileşikleri, esas olarak mineral kalsitten (CaCO3) oluşan tebeşir ve kireçtaşı ile temsil edilir. Kalsitin kristal formu olan mermer, doğada çok daha az yaygındır.

Kalsit CaCO3, anhidrit CaSO4, kaymaktaşı CaSO4 0.5h3O ve alçıtaşı CaSO4 2h3O, florit CaF2, apatit Ca5(PO4)3(F,Cl,OH), dolomit MgCO3 CaCO3 gibi kalsiyum mineralleri oldukça yaygındır. Doğal sudaki kalsiyum ve magnezyum tuzlarının varlığı sertliğini belirler.

Yerkabuğunda kuvvetli bir şekilde göç eden ve çeşitli jeokimyasal sistemlerde biriken kalsiyum, 385 mineral (mineral sayısı bakımından dördüncü) oluşturur.

Yer kabuğunda göç. Kalsiyumun doğal göçünde, kalsiyum karbonatın su ve karbon dioksit ile etkileşiminin çözünür bikarbonat oluşumu ile geri dönüşümlü reaksiyonuyla ilişkili “karbonat dengesi” önemli bir rol oynar:

CaCO3 + h3O + CO2 - Ca (HCO3) 2 - Ca2+ + 2HCO3-

(Karbondioksit konsantrasyonuna bağlı olarak denge sola veya sağa kayar).

biyojenik göç. Biyosferde, hemen hemen tüm hayvan ve bitki dokularında kalsiyum bileşikleri bulunur (ayrıca aşağıya bakınız). Önemli miktarda kalsiyum canlı organizmaların bir parçasıdır. Dolayısıyla, hidroksiapatit Ca5 (PO4) 3OH veya başka bir şekilde 3Ca3 (PO4) 2 Ca (OH) 2, insanlar dahil omurgalıların kemik dokusunun temelidir; birçok omurgasızın kabukları ve kabukları kalsiyum karbonat CaCO3'ten yapılmıştır, yumurta kabuğu ve diğerleri İnsan ve hayvanların canlı dokularında %1,4-2 Ca kütle kesri); 70 kg ağırlığındaki bir insan vücudunda, kalsiyum içeriği yaklaşık 1,7 kg'dır (esas olarak kemik dokusunun hücreler arası maddesinin bileşiminde).

Fiş

Serbest kalsiyum metali, CaCl2 (%75-80) ve KCl'den veya CaCl2 ve CaF2'den oluşan bir eriyiğin elektrolizi ve ayrıca CaO'nun 1170-1200 °C'de alüminotermik indirgenmesiyle elde edilir:

4CaO + 2Al = CaAl2O4 + 3Ca.

Fiziksel özellikler

Kalsiyum metali iki allotropik modifikasyonda bulunur. 443 °C'ye kadar, kararlı?-Ca, yüz merkezli kübik kafesli (parametre a = 0,558 nm), üzerinde kararlı?-Ca?-Fe tipinde kübik gövde merkezli kafesli (parametre a = 0,448 nm) . Standart entalpi H0 geçişi? > ? 0.93 kJ/mol'dür.

Kimyasal özellikler

Kalsiyum tipik bir alkali toprak metalidir. Kalsiyumun kimyasal aktivitesi yüksektir, ancak diğer tüm alkalin toprak metallerinden daha düşüktür. Havadaki oksijen, karbondioksit ve nem ile kolayca reaksiyona girer, bu nedenle kalsiyum metalinin yüzeyi genellikle donuk gridir, bu nedenle kalsiyum genellikle laboratuvarda, diğer alkalin toprak metalleri gibi sıkıca kapalı bir kavanozda bir tabaka altında depolanır. gazyağı veya sıvı parafin.

Standart potansiyeller serisinde, kalsiyum hidrojenin solunda yer alır. Ca2+/Ca0 çiftinin standart elektrot potansiyeli ?2.84 V'tur, böylece kalsiyum su ile aktif olarak reaksiyona girer, ancak ateşleme olmaz:

Ca + 2H2O \u003d Ca (OH) 2 + H2 ^ + Q.

Aktif metal olmayan maddelerle (oksijen, klor, brom), kalsiyum normal koşullar altında reaksiyona girer:

2Ca + O2 = 2CaO, Ca + Br2 = CaBr2.

Havada veya oksijende ısıtıldığında kalsiyum tutuşur. Daha az aktif metal olmayan maddelerle (hidrojen, bor, karbon, silikon, azot, fosfor ve diğerleri), kalsiyum ısıtıldığında etkileşime girer, örneğin:

Ca + H2 = CaH2, Ca + 6B = CaB6,

3Ca + N2 = Ca3N2, Ca + 2C = CaC2,

3Ca + 2P = Ca3P2 (

kalsiyum fosfit), CaP ve CaP5 bileşimlerinin kalsiyum fosfitleri de bilinmektedir;

2Ca + Si = Ca2Si

(kalsiyum silisit), CaSi, Ca3Si4 ve CaSi2 bileşimlerinin kalsiyum silisitleri de bilinmektedir.

Yukarıdaki reaksiyonların seyrine, kural olarak, serbest bırakma eşlik eder. Büyük bir sayıısı (yani, bu reaksiyonlar ekzotermiktir). Metal olmayan tüm bileşiklerde, kalsiyumun oksidasyon durumu +2'dir. Metal olmayan kalsiyum bileşiklerinin çoğu su ile kolayca ayrışır, örneğin:

CaH2 + 2H2O \u003d Ca (OH) 2 + 2H2 ^,

Ca3N2 + 3H2O = 3Ca(OH)2 + 2Nh4^.

Ca2+ iyonu renksizdir. Aleve çözünür kalsiyum tuzları eklendiğinde alev tuğla kırmızısına dönüşür.

CaCl2 klorür, CaBr2 bromür, CaI2 iyodür ve Ca(NO3)2 nitrat gibi kalsiyum tuzları suda yüksek oranda çözünür. CaF2 florür, CaCO3 karbonat, CaSO4 sülfat, Ca3(PO4)2 ortofosfat, CaC2O4 oksalat ve diğerleri suda çözünmezler.

Kalsiyum karbonat CaCO3'ün aksine asidik kalsiyum karbonat (hidrokarbonat) Ca(HCO3)2'nin suda çözünür olması büyük önem taşır. Doğada, bu aşağıdaki süreçlere yol açar. Karbondioksitle doymuş soğuk yağmur veya nehir suyu yeraltına girdiğinde ve kireçtaşlarına düştüğünde, çözünmeleri gözlenir:

CaCO3 + CO2 + H2O \u003d Ca (HCO3) 2.

Kalsiyum bikarbonatla doygun suyun yeryüzüne çıktığı ve güneş ışınlarıyla ısıtıldığı aynı yerlerde, ters reaksiyon meydana gelir:

Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2^ + H2O.

Yani doğada büyük kütleli maddelerin transferi vardır. Sonuç olarak, yeraltında büyük boşluklar oluşabilir ve mağaralarda güzel taş "buz sarkıtları" - sarkıt ve dikitler - oluşur.

Suda çözünmüş kalsiyum bikarbonatın varlığı, suyun geçici sertliğini büyük ölçüde belirler. Geçici olarak adlandırılır çünkü su kaynatıldığında bikarbonat ayrışır ve CaCO3 çöker. Bu fenomen, örneğin, su ısıtıcısında zamanla kireç oluşmasına yol açar.

Metalik kalsiyum uygulamaları

Metalik kalsiyumun ana kullanımı, metallerin, özellikle nikel, bakır ve bakır üretiminde indirgeyici madde olarak kullanılmasıdır. paslanmaz çelikten. Kalsiyum ve hidriti ayrıca krom, toryum ve uranyum gibi geri kazanılması zor metalleri elde etmek için kullanılır. Kurşunlu kalsiyum alaşımları, pillerde ve yatak alaşımlarında kullanılır. Kalsiyum granülleri ayrıca elektrovakum cihazlarından hava kalıntılarını gidermek için de kullanılır.

metaltermi

Saf metalik kalsiyum, nadir metalleri elde etmek için metallotermide yaygın olarak kullanılmaktadır.

alaşımlama

Saf kalsiyum, akü plakalarının, düşük kendi kendine deşarj olan bakım gerektirmeyen başlangıç kurşun asitli akülerin imalatında kullanılan kurşunu alaşımlamak için kullanılır. Ayrıca, yüksek kaliteli kalsiyum babitleri BKA'nın üretimi için metalik kalsiyum kullanılır.

Nükleer füzyon

48Ca izotopu, süper ağır elementlerin üretimi ve periyodik cetvelde yeni elementlerin keşfi için en etkili ve yaygın olarak kullanılan malzemedir. Örneğin, hızlandırıcılarda süper ağır elementler üretmek için 48Ca iyonlarının kullanılması durumunda, bu elementlerin çekirdekleri, diğer "mermiler" (iyonlar) kullanıldığında olduğundan yüzlerce ve binlerce kat daha verimli bir şekilde oluşturulur.

Kalsiyum bileşiklerinin kullanımı

kalsiyum hidrit. Kalsiyumun hidrojen atmosferinde ısıtılmasıyla metalurjide (metallotermi) ve sahada hidrojen üretiminde kullanılan Cah3 (kalsiyum hidrit) elde edilir.

Optik ve lazer malzemeleri Kalsiyum florür (florit) optikte (astronomik hedefler, lensler, prizmalar) tek kristaller şeklinde ve lazer malzemesi olarak kullanılır. Tek kristal formundaki kalsiyum tungstat (şelit) lazer teknolojisinde ve ayrıca bir sintilatör olarak kullanılır.

kalsiyum karbür. Kalsiyum karbür CaC2, asetilen elde etmek ve metalleri azaltmak için ve ayrıca kalsiyum siyanamid üretiminde (kalsiyum karbürü nitrojen içinde 1200 ° C'de ısıtarak, reaksiyon ekzotermiktir, siyanamid fırınlarında gerçekleştirilir) yaygın olarak kullanılır.

Kimyasal akım kaynakları. Kalsiyum, alüminyum ve magnezyumlu alaşımlarının yanı sıra, yedek termal elektrik pillerinde anot olarak (örneğin bir kalsiyum-kromat elementi) kullanılır. Katot gibi pillerde kalsiyum kromat kullanılır. Bu tür pillerin bir özelliği, kullanılabilir bir durumda son derece uzun bir raf ömrü (on yıllar), her koşulda (alan, yüksek basınçlar), ağırlık ve hacme göre yüksek özgül enerji. Dezavantajı kısa süreli olmasıdır. Bu piller, gerektiğinde kısa dönem muazzam elektrik gücü (balistik füzeler, bazı uzay araçları, vb.)

Isıya dayanıklı malzemeler. Kalsiyum oksit, hem serbest formda hem de seramik karışımlarının bir parçası olarak refrakter malzemelerin üretiminde kullanılmaktadır.

İlaçlar. Kalsiyum bileşikleri yaygın olarak bir antihistaminik olarak kullanılmaktadır.

Kalsiyum klorür

kalsiyum glukonat

kalsiyum gliserofosfat

Ek olarak, kalsiyum bileşikleri, osteoporozun önlenmesi için müstahzarlara, hamile kadınlar ve yaşlılar için vitamin komplekslerine dahil edilir.

biyolojik rol

Kalsiyum bitkilerde, hayvanlarda ve insanlarda yaygın olarak bulunan bir makro besindir. İnsanlarda ve diğer omurgalılarda çoğu iskelet ve dişlerde fosfat formunda bulunur. Çoğu omurgasız grubunun (süngerler, mercan polipleri, yumuşakçalar, vb.) iskeletleri, çeşitli kalsiyum karbonat (kireç) formlarından oluşur. Kalsiyum iyonları, kanın pıhtılaşma süreçlerinde ve ayrıca kanın sabit bir ozmotik basıncının korunmasında rol oynar. Kalsiyum iyonları ayrıca evrensel ikincil habercilerden biri olarak hizmet eder ve çeşitli hücre içi süreçleri düzenler - kas kasılması, hormonların ve nörotransmiterlerin salgılanması dahil ekzositoz, vb. İnsan hücrelerinin sitoplazmasındaki kalsiyum konsantrasyonu yaklaşık 10-7 mol'dür, hücreler arası sıvılarda yaklaşık 10 ?3 mol.

Kalsiyum ihtiyacı yaşa bağlıdır. Yetişkinler için gerekli günlük ödenek 800 ila 1000 miligram (mg) ve çocuklar için 600 ila 900 mg arasındadır; bu, iskeletin yoğun büyümesi nedeniyle çocuklar için çok önemlidir. Gıda ile insan vücuduna giren kalsiyumun çoğu süt ürünlerinde bulunur, kalan kalsiyum et, balık ve bazı besinlerde bulunur. bitkisel ürünler(fasulye özellikle yüksektir). Emilim hem kalın hem de ince bağırsaklarda gerçekleşir ve kolaylaşır. asidik ortam, D vitamini ve C vitamini, laktoz, doymamış yağ asitleri. Magnezyumun kalsiyum metabolizmasındaki rolü de önemlidir, eksikliği ile kalsiyum kemiklerden “yıkanır” ve böbreklerde (böbrek taşları) ve kaslarda birikir.

Kalsiyumun asimilasyonu aspirin, oksalik asit, östrojen türevleri tarafından engellenir. Oksalik asit ile birleşerek kalsiyum, böbrek taşlarının bileşenleri olan suda çözünmeyen bileşikler verir.

Bununla ilişkili çok sayıda işlem nedeniyle kandaki kalsiyum içeriği tam olarak düzenlenir ve ne zaman doğru beslenme eksiklik yok. Diyetten uzun süre uzak durmak kramplara, eklem ağrısına, uyuşukluğa, büyüme kusurlarına ve kabızlığa neden olabilir. Daha derin açıklar kalıcı sonuçlara yol açar kas krampları ve osteoporoz. Kahve ve alkolün kötüye kullanılması, bir kısmı idrarla atıldığı için kalsiyum eksikliğinin nedenleri olabilir.

Aşırı dozda kalsiyum ve D vitamini hiperkalsemiye neden olabilir, ardından kemik ve dokuların yoğun kireçlenmesi (esas olarak üriner sistemi etkiler). Uzun süreli bir fazlalık, kas ve sinir dokularının işleyişini bozar, kanın pıhtılaşmasını arttırır ve çinkonun kemik hücreleri tarafından emilimini azaltır. Maksimum günlük güvenli doz 1500 ila 1800 miligram arası bir yetişkin içindir.

Ürünler Kalsiyum, mg/100 g

susam 783

ısırgan 713

Ebegümeci ormanı 505

Muz büyük 412

Galinsoga 372

Yağda sardalya 330

Budra sarmaşık 289

Köpek kuşburnu 257

Badem 252

Muz mızrak şeklinde. 248

fındık 226

Amaranth tohumu 214

su teresi 214

soya fasulyesi kuru 201

3 yaşın altındaki çocuklar - 600 mg.

4 ila 10 yaş arası çocuklar - 800 mg.

10-13 yaş arası çocuklar - 1000 mg.

13 ila 16 yaş arası ergenler - 1200 mg.

16 yaş ve üstü - 1000 mg.

25 ila 50 yaş arası yetişkinler - 800 ila 1200 mg.

Hamile ve emziren kadınlar - 1500 ila 2000 mg.

Çözüm

Kalsiyum yeryüzünde en bol bulunan elementlerden biridir. Doğada birçoğu vardır: dağ sıraları ve kil kayaları kalsiyum tuzlarından oluşur, deniz ve nehir suyunda bulunur ve bitki ve hayvan organizmalarının bir parçasıdır.

Kalsiyum sürekli olarak kasaba halkını çevreler: neredeyse tüm ana yapı malzemeleri - beton, cam, tuğla, çimento, kireç - bu elementi önemli miktarlarda içerir.

Doğal olarak, bu tür kimyasal özelliklere sahip olan kalsiyum, doğada serbest halde bulunamaz. Ancak hem doğal hem de yapay kalsiyum bileşikleri büyük önem kazanmıştır.

bibliyografya

1. Yayın kurulu: Knunyants I. L. (baş editör) Chemical Ansiklopedisi: 5 ciltte - Moskova: Sovyet Ansiklopedisi, 1990. - T. 2. - S. 293. - 671 s.

2. Doronin. N. A. Kaltsy, Gosimizdat, 1962. Resimli 191 sayfa.

3. Dotsenko VA. - Tedavi edici ve önleyici beslenme. - Q. beslenme, 2001 - N1-p.21-25

4. Bilezikian J. P. Kalsiyum ve kemik metabolizması // İçinde: K. L. Becker, ed.

www.e-ng.ru

bilim dünyası

Kalsiyum, periyodik kimyasal element sistemi döneminin 4. grubunun ana alt grubu II'nin metal bir elementidir. Alkali toprak metalleri ailesine aittir. Kalsiyum atomunun dış enerji seviyesi 2 çift s-elektronu içerir.

Kimyasal etkileşimler sırasında enerjik olarak verebildiği. Böylece Kalsiyum bir indirgeyici ajandır ve bileşiklerinde +2 oksidasyon durumuna sahiptir.Doğada kalsiyum sadece tuzlar halinde bulunur. Yerkabuğundaki kalsiyumun kütle oranı %3.6'dır. Ana doğal kalsiyum minerali kalsit CaCO3 ve çeşitleri - kalker, tebeşir, mermer. Omurgası esas olarak kalsiyum karbonattan oluşan canlı organizmalar (örneğin mercanlar) da vardır. Ayrıca önemli kalsiyum mineralleri dolomit CaCO3 MgCO3, florit CaF2, alçıtaşı CaSO4 2h3O, apatit, feldispat vb.'dir. Kalsiyum, canlı organizmaların yaşamında önemli bir rol oynar. İnsan vücudundaki kalsiyumun kütle oranı% 1.4-2'dir. Dişlerin, kemiklerin, diğer doku ve organların bir parçasıdır, kan pıhtılaşma sürecine katılır, kalp aktivitesini uyarır. vücut sağlamak yeterli kalsiyum, kesinlikle süt ve süt ürünleri, yeşil sebzeler, balık tüketmelisiniz.Basit madde kalsiyum tipik bir gümüş-beyaz metaldir. Oldukça sert, plastik, yoğunluğu 1.54 g/cm3 ve erime noktası 842? C. Kimyasal olarak kalsiyum çok aktiftir. Normal şartlar altında havadaki oksijen ve nem ile kolayca etkileşir, bu nedenle hava geçirmez şekilde kapatılmış kaplarda saklanır. Kalsiyum havada ısıtıldığında tutuşur ve bir oksit oluşturur: 2Ca + O2 = 2CaO Kalsiyum ısıtıldığında klor ve brom ile ve soğukta bile flor ile reaksiyona girer. Bu reaksiyonların ürünleri karşılık gelen halojenürlerdir, örneğin: Ca + Cl2 = CaCl2 Kalsiyum kükürt ile ısıtıldığında, kalsiyum sülfür oluşur: Ca + S = CaS Kalsiyum diğer metal olmayanlarla da reaksiyona girebilir Su ile etkileşim az çözünür kalsiyum hidroksit oluşumuna ve gaz halindeki hidrojenin evrimine yol açar : Ca + 2h3O = Ca (OH) 2 + h3 Kalsiyum metali yaygın olarak kullanılır. Çelik ve alaşımların imalatında rozkisnik olarak, bazı refrakter metallerin üretimi için indirgeyici ajan olarak kullanılır.

Kalsiyum, bir kalsiyum klorür eriyiğinin elektrolizi ile elde edilir. Böylece kalsiyum ilk olarak 1808'de Humphry Davy tarafından elde edildi.

worldofscience.ru

Kalsiyum

KALSİYUM-BEN; m.[lat. calx (kalsis) - kireç] Kimyasal bir element (Ca), kireçtaşı, mermer vb.

◁ Kalsiyum, th, th. K tuzları.

kalsiyum

(lat. Kalsiyum), periyodik sistemin II. grubunun kimyasal elementi, toprak alkali metallere aittir. Lat'ten isim. calx, genitif kalsis - kireç. Gümüş-beyaz metal, yoğunluk 1.54 g/cm3, t lütfen 842ºC. Normal sıcaklıklarda, havada kolayca oksitlenir. Yerkabuğundaki yaygınlık açısından 5. sırada yer alır (mineraller kalsit, alçı, florit vb.). Aktif indirgeyici ajan olarak U, Th, V, Cr, Zn, Be ve diğer metalleri bileşiklerinden elde etmek, çelikleri, bronzları vb. deokside etmek için kullanılır. Sürtünme önleyici malzemelerin bileşimine dahil edilir. Kalsiyum bileşikleri inşaatta (kireç, çimento), kalsiyum müstahzarlarında - tıpta kullanılır.

KALSİYUM

KALSİYUM (lat. Kalsiyum), Ca ("kalsiyum" okuyun), atom numarası 20 olan bir kimyasal element, Mendeleev elementlerinin periyodik sisteminin IIA grubunun dördüncü periyodunda bulunur; atom kütlesi 40.08. Alkali toprak elementlerinin sayısına aittir. (santimetre. ALKALİ TOPRAK METALLERİ).
Doğal kalsiyum, nüklidlerin bir karışımından oluşur. (santimetre. NÜKLİD) kütle numaraları 40 (kütlece %96,94), 44 (%2,09), 42 (%0,667), 48 (%0,187), 43 (%0,135) ve 46 (%0,003) ile. Dış elektron katmanı konfigürasyonu 4 s 2 . Hemen hemen tüm bileşiklerde, kalsiyumun oksidasyon durumu +2'dir (değerlik II).
Nötr kalsiyum atomunun yarıçapı 0.1974 nm'dir, Ca2+ iyonunun yarıçapı 0.114 nm'den (6 koordinasyon numarası için) 0.148 nm'ye (koordinasyon numarası 12 için) kadardır. Nötr bir kalsiyum atomunun sıralı iyonlaşma enerjileri sırasıyla 6.133, 11.872, 50.91, 67.27 ve 84.5 eV'dir. Pauling ölçeğinde, kalsiyumun elektronegatifliği yaklaşık 1.0'dır. Serbest formunda kalsiyum gümüşi beyaz bir metaldir.
keşif geçmişi
Kalsiyum bileşikleri doğada her yerde bulunur, bu nedenle insanlık onlara eski zamanlardan beri aşinadır. Kireç uzun süredir inşaat sektöründe kullanılmaktadır. (santimetre. MİSKET LİMONU)(sönmüş ve söndürülmüş), uzun süredir kabul edilen basit bir madde, "Dünya". Ancak, 1808'de İngiliz bilim adamı G. Davy (santimetre. DEVI Humphrey) kireçten yeni bir metal elde etmeyi başardı. Bunu yapmak için Davy, hafif nemlendirilmiş sönmüş kireç ile cıva oksit karışımını elektrolize tabi tuttu ve cıva katodunda oluşan amalgamdan kalsiyum olarak adlandırdığı yeni bir metal izole etti (Latince calx, cins durumda calcis - kireç). Rusya'da bir süredir bu metale "kireçtaşı" adı verildi.
Doğada olmak
Kalsiyum yeryüzünde en bol bulunan elementlerden biridir. Yerkabuğunun kütlesinin %3,38'ini oluşturur (oksijen, silisyum, alüminyum ve demirden sonra bolca 5. sıra). Kalsiyumun yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle doğada serbest halde bulunmaz. Kalsiyumun çoğu silikatlarda bulunur. (santimetre. SİLİKATLAR) ve alüminosilikatlar (santimetre. ALÜMOSİLİKATLAR)çeşitli kayalar (granitler (santimetre. GRANİT), gnayslar (santimetre. GNAYS) vb.). Sedimanter kayalar şeklinde, kalsiyum bileşikleri, esas olarak mineral kalsitten oluşan tebeşir ve kireçtaşı ile temsil edilir. (santimetre. KALSİT)(CaCO3). Kalsitin kristal formu - mermer - doğada çok daha az bulunur.
Kireçtaşı gibi kalsiyum mineralleri oldukça yaygındır. (santimetre. KİREÇ TAŞI)СaCO 3 , anhidrit (santimetre. ANHİDRİT) CaSO 4 ve alçı (santimetre. ALÇI) CaSO 4 2H 2 O, florit (santimetre. FLORİT) CaF 2 , apatit (santimetre. APATİT) Ca 5 (PO 4) 3 (F, Cl, OH), dolomit (santimetre. dolomit) MgCO3 CaCO3. Doğal sudaki kalsiyum ve magnezyum tuzlarının varlığı sertliğini belirler. (santimetre. SU SERTLIĞI). Önemli miktarda kalsiyum canlı organizmaların bir parçasıdır. Dolayısıyla, hidroksilapatit Ca 5 (PO 4) 3 (OH) veya başka bir girişte 3Ca 3 (PO 4) 2 Ca (OH) 2 - insanlar dahil omurgalıların kemik dokusunun temeli; birçok omurgasızın kabukları ve kabukları, yumurta kabukları vb. kalsiyum karbonat CaCO 3'ten yapılmıştır.
Fiş
Kalsiyum metali, CaCl2 (%75-80) ve KCl'den veya CaCl2 ve CaF2'den oluşan bir eriyiğin elektrolizi ve ayrıca CaO'nun 1170-1200 ° C'de alüminotermik indirgenmesiyle elde edilir:
4CaO + 2Al = CaAl 2 O 4 + 3Ca.
Fiziksel ve kimyasal özellikler
Kalsiyum metali iki allotropik modifikasyonda bulunur (bkz. (santimetre. ALLOTROPİ)). 443 °C'ye kadar, yüz merkezli kübik kafesli a-Ca kararlıdır (parametre a = 0,558 nm), daha yüksek b-Ca, a-Fe tipi kübik gövde merkezli kafesli (parametre a = 0.448) kararlıdır nm). Kalsiyumun erime noktası 839°C, kaynama noktası 1484°C, yoğunluğu 1.55 g/cm3'tür.
Kalsiyumun kimyasal aktivitesi yüksektir, ancak diğer tüm alkalin toprak metallerinden daha düşüktür. Havadaki oksijen, karbondioksit ve nem ile kolayca reaksiyona girer, bu nedenle kalsiyum metalinin yüzeyi genellikle donuk gridir, bu nedenle laboratuvarda kalsiyum genellikle diğer alkalin toprak metalleri gibi sıkıca kapalı bir kavanozda bir tabaka altında depolanır. gazyağı.
Standart potansiyeller serisinde, kalsiyum hidrojenin solunda yer alır. Ca2+ /Ca0 çiftinin standart elektrot potansiyeli -2.84 V'tur, böylece kalsiyum aktif olarak suyla reaksiyona girer:
Ca + 2H20 \u003d Ca (OH) 2 + H 2.
Aktif metal olmayan maddelerle (oksijen, klor, brom), kalsiyum normal koşullar altında reaksiyona girer:
2Ca + O2 \u003d 2CaO; Ca + Br2 \u003d CaBr 2.
Havada veya oksijende ısıtıldığında kalsiyum tutuşur. Daha az aktif metal olmayan maddelerle (hidrojen, bor, karbon, silikon, azot, fosfor ve diğerleri), kalsiyum ısıtıldığında etkileşime girer, örneğin:
Ca + H2 \u003d CaH2 (kalsiyum hidrit),
Ca + 6B = CaB 6 (kalsiyum borür),
3Ca + N 2 = Ca 3 N 2 (kalsiyum nitrür)
Ca + 2C \u003d CaC 2 (kalsiyum karbür)
3Ca + 2P = Ca3P2 (kalsiyum fosfit), CaP ve CaP5 bileşimlerinin kalsiyum fosfitleri de bilinmektedir;
2Ca + Si \u003d Ca 2 Si (kalsiyum silisit), CaSi, Ca 3 Si 4 ve CaSi 2 bileşimlerinin kalsiyum silisitleri de bilinmektedir.
Yukarıdaki reaksiyonların seyrine, kural olarak, büyük miktarda ısı salınımı eşlik eder (yani, bu reaksiyonlar ekzotermiktir). Metal olmayan tüm bileşiklerde, kalsiyumun oksidasyon durumu +2'dir. Metal olmayan kalsiyum bileşiklerinin çoğu su ile kolayca ayrışır, örneğin:
CaH 2 + 2H20 \u003d Ca (OH) 2 + 2H 2,
Ca3 N2 + 3H20 \u003d 3Ca (OH) 2 + 2NH 3.
Kalsiyum oksit tipik olarak baziktir. Laboratuvarda ve teknolojide karbonatların termal ayrışmasıyla elde edilir:
CaCO3 \u003d CaO + CO2.
Teknik kalsiyum oksit CaO, sönmemiş kireç olarak adlandırılır.
Ca (OH) 2 oluşturmak için su ile reaksiyona girer ve büyük miktarda ısı açığa çıkarır:
CaO + H20 \u003d Ca (OH) 2.
Bu şekilde elde edilen Ca (OH) 2 genellikle sönmüş kireç veya kireç sütü olarak adlandırılır. (santimetre. KİREÇ SÜTÜ) Kalsiyum hidroksitin sudaki çözünürlüğünün düşük olması nedeniyle (20°C'de 0.02 mol/l) ve suya eklendiğinde beyaz bir süspansiyon oluşur.
ile etkileşime girdiğinde asit oksitler CaO tuzları oluşturur, örneğin:
CaO + CO2 \u003d CaC03; CaO + SO3 \u003d CaSO 4.
Ca2+ iyonu renksizdir. Aleve kalsiyum tuzları eklendiğinde alev tuğla kırmızısına döner.
CaCl 2 klorür, CaBr 2 bromür, CaI 2 iyodür ve Ca(NO 3) 2 nitrat gibi kalsiyum tuzları suda yüksek oranda çözünür. CaF 2 florür, CaCO 3 karbonat, CaSO 4 sülfat, Ca 3 (PO 4) 2 ortalama ortofosfat, CaC 2 O 4 oksalat ve diğerleri suda çözünmezler.
Önemli olan, ortalama kalsiyum karbonat CaCO 3'ün aksine, asidik kalsiyum karbonat (hidrokarbonat) Ca (HCO 3) 2'nin suda çözünür olmasıdır. Doğada, bu aşağıdaki süreçlere yol açar. Karbondioksitle doymuş soğuk yağmur veya nehir suyu yeraltına girdiğinde ve kireçtaşlarına düştüğünde, çözünmeleri gözlenir:
CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2.
Kalsiyum bikarbonatla doygun suyun yeryüzüne çıktığı ve güneş ışınlarıyla ısıtıldığı aynı yerlerde, ters reaksiyon meydana gelir:
Ca (HCO 3) 2 \u003d CaCO 3 + CO 2 + H 2 O.
Yani doğada büyük kütleli maddelerin transferi vardır. Sonuç olarak, yeraltında büyük düşüşler oluşabilir (bkz. (santimetre. Karst (doğal fenomen))) ve güzel taş "buz sarkıtları" - mağaralarda sarkıtlar oluşur (santimetre. STALAPTİTLER (mineral oluşumları)) ve dikitler (santimetre. dikitler).
Suda çözünmüş kalsiyum bikarbonatın varlığı, suyun geçici sertliğini büyük ölçüde belirler. (santimetre. SU SERTLIĞI). Geçici denir çünkü su kaynatıldığında bikarbonat ayrışır ve CaCO 3 çöker. Bu fenomen, örneğin, su ısıtıcısında zamanla kireç oluşmasına yol açar.
Kalsiyum ve bileşiklerinin kullanımı
Uranyumun metalotermik üretimi için metalik kalsiyum kullanılır. (santimetre. Uranyum (kimyasal element)), toryum (santimetre. TORYUM), titanyum (santimetre. TİTANYUM (kimyasal element)), zirkonyum (santimetre. ZİRKONYUM) sezyum (santimetre. SEZYUM) ve rubidyum (santimetre. RUBİDYUM).
Doğal kalsiyum bileşikleri bağlayıcıların (çimento) üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. (santimetre.ÇİMENTO), alçıtaşı (santimetre. ALÇI), kireç vb.). Sönmüş kirecin bağlayıcı etkisi, zamanla kalsiyum hidroksitin havadaki karbondioksit ile reaksiyona girmesine dayanır. Devam eden reaksiyonun bir sonucu olarak, yakındaki taşlara, tuğlalara ve diğer yapı malzemelerine dönüşen ve sanki onları tek bir bütün halinde kaynaklayan iğne benzeri CaCO3 kalsit kristalleri oluşur. Kristal kalsiyum karbonat - mermer - ince kaplama malzemesi. Badana için tebeşir kullanılır. Pik demir üretiminde büyük miktarlarda kireçtaşı tüketilir, çünkü bunlar demir cevherinin (örneğin kuvars Si02) refrakter safsızlıklarının nispeten düşük erime noktalı cüruflara aktarılmasına izin verir.
Olarak dezenfektançok etkili ağartıcı (santimetre. BEYAZLATICI PUDRA)- "klor" Ca(OCl)Cl - karışık klorür ve kalsiyum hipoklorit (santimetre. KALSİYUM HİPOKLORİT) yüksek oksitleme gücü ile.
Kalsiyum sülfat da yaygın olarak kullanılır, hem susuz bir bileşik formunda hem de kristalli hidratlar formunda bulunur - sözde "yarı sulu" sülfat - kaymaktaşı (santimetre. ALEVİZ FRYAZIN (Milan) CaSO 4 0.5H 2 O ve iki su sülfat - alçı CaSO 4 2H 2 O. Alçı, inşaat, heykel, sıva ve çeşitli sanat ürünlerinin imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır. Alçı, kırık durumunda kemikleri düzeltmek için tıpta da kullanılır.
Kalsiyum klorür CaCl2, yol yüzeylerinin buzlanmasıyla mücadele etmek için sofra tuzu ile birlikte kullanılır. Kalsiyum florür CaF 2 mükemmel bir optik malzemedir.
vücuttaki kalsiyum
Kalsiyum biyojenik bir elementtir (santimetre. BİYOJENİK ELEMENTLER), bitki ve hayvanların dokularında sürekli olarak bulunur. Önemli Bileşen mineral metabolizması hayvan ve insan ve bitkilerin mineral beslenmesi, kalsiyumun vücutta çeşitli işlevleri yerine getirir. apatit içerir (santimetre. APATİT), kalsiyum sülfat ve karbonatın yanı sıra kemik dokusunun mineral bileşenini oluşturur. 70 kg ağırlığındaki insan vücudu yaklaşık 1 kg kalsiyum içerir. Kalsiyum iyon kanallarının çalışmasında yer alır (santimetre.İYON KANALLARI) sinir impulsunun iletilmesinde biyolojik zarlardan maddelerin taşınmasını gerçekleştirmek (santimetre. SİNİR İmpuls), kan pıhtılaşma sürecinde (santimetre. KAN PIHTILAŞMASI) ve gübreleme. Kalsiferoller vücuttaki kalsiyum metabolizmasını düzenler (santimetre. KALSİFEROLLER)(D vitamini). Kalsiyum eksikliği veya fazlalığı çeşitli hastalıklara yol açar - raşitizm (santimetre. RAŞİTİZM), kireçlenme (santimetre. KALSİNOZ) vb. Bu nedenle insan gıdaları doğru miktarlarda (günde 800-1500 mg kalsiyum) kalsiyum bileşikleri içermelidir. Kalsiyum içeriği süt ürünlerinde (süzme peynir, peynir, süt gibi), bazı sebzelerde ve diğer gıdalarda yüksektir. Kalsiyum preparatları tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır.

ansiklopedik sözlük. 2009 .

Eş anlamlı:

Kalsiyum- ikinci grubun ana alt grubunun bir elementi, D. I. Mendeleev'in kimyasal elementlerin periyodik sisteminin dördüncü periyodu, atom numarası 20. Ca (lat. Kalsiyum) sembolü ile gösterilir. Basit madde kalsiyum (CAS numarası: 7440-70-2) yumuşak, reaktif, gümüş-beyaz bir alkali toprak metalidir.

İsmin tarihi ve kökeni

Elementin adı lat'ten gelir. calx (genitif durumda kalsis) - "kireç", "yumuşak taş". 1808'de elektrolitik yöntemle kalsiyum metalini izole eden İngiliz kimyager Humphrey Davy tarafından önerildi. Davy, anot olan platin bir plaka üzerinde ıslak sönmüş kireç ile cıva oksit HgO karışımını elektrolize etti. Sıvı cıvaya batırılmış bir platin tel katot görevi gördü. Elektroliz sonucunda kalsiyum amalgam elde edilmiştir. Cıvayı ondan uzaklaştıran Davy, kalsiyum adı verilen bir metal aldı. Kalsiyum bileşikleri - kireçtaşı, mermer, alçı (ve kireç - yanan kireçtaşının bir ürünü) inşaatta birkaç bin yıl önce kullanılmıştır. 18. yüzyılın sonuna kadar kimyacılar kireci basit bir cisim olarak görüyorlardı. 1789'da A. Lavoisier, kireç, magnezya, barit, alümina ve silisin karmaşık maddeler olduğunu öne sürdü.

Doğada olmak

Kalsiyumun yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle doğada serbest halde bulunmaz.

Kalsiyum, yerkabuğunun kütlesinin %3,38'ini oluşturur (oksijen, silikon, alüminyum ve demirden sonra en bol bulunan 5.).

izotoplar

Kalsiyum doğada altı izotopun bir karışımı şeklinde oluşur: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca ve 48Ca, aralarında en yaygın olanı - 40Ca -% 96.97'dir.

Doğal olarak oluşan altı kalsiyum izotopundan beşi stabildir. Altı izotopun en ağırı ve çok nadir olan (izotopik bolluğu sadece %0.187'dir) altıncı 48Ca izotopunun, yakın zamanda 5.3×10 19 yıllık bir yarı ömre sahip çift beta bozunmasına uğradığı keşfedildi.

Kayalarda ve minerallerde

Kalsiyumun çoğu, çeşitli kayaların (granitler, gnayslar, vb.), özellikle feldispat - anortit Ca'da silikat ve alüminosilikatların bileşiminde bulunur.

Sedimanter kayaçlar biçimindeki kalsiyum bileşikleri, esas olarak mineral kalsitten (CaCO 3) oluşan tebeşir ve kireçtaşları ile temsil edilir. Kalsitin kristal formu olan mermer, doğada çok daha az yaygındır.

Kalsit CaCO 3 , anhidrit CaSO 4 , kaymaktaşı CaSO 4 0.5H 2 O ve alçıtaşı CaSO 4 2H 2 O, florit CaF 2 , apatit Ca 5 (PO 4) 3 (F, Cl, OH), dolomit MgCO 3 gibi kalsiyum mineralleri CaCO3 . Doğal sudaki kalsiyum ve magnezyum tuzlarının varlığı sertliğini belirler.

Yerkabuğunda kuvvetli bir şekilde göç eden ve çeşitli jeokimyasal sistemlerde biriken kalsiyum, 385 mineral (mineral sayısı bakımından dördüncü) oluşturur.

Yer kabuğunda göç

Kalsiyumun doğal göçünde, kalsiyum karbonatın su ve karbon dioksit ile etkileşiminin çözünür bikarbonat oluşumu ile geri dönüşümlü reaksiyonuyla ilişkili “karbonat dengesi” önemli bir rol oynar:

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Ca (HCO 3) 2 ↔ Ca 2+ + 2HCO 3 -

(Karbondioksit konsantrasyonuna bağlı olarak denge sola veya sağa kayar).

Biyojenik göç önemli bir rol oynar.

biyosferde

Kalsiyum bileşikleri hemen hemen tüm hayvan ve bitki dokularında bulunur (ayrıca aşağıya bakınız). Önemli miktarda kalsiyum canlı organizmaların bir parçasıdır. Dolayısıyla, hidroksiapatit Ca 5 (PO 4) 3 OH veya başka bir girişte 3Ca 3 (PO 4) 2 Ca (OH) 2 - insanlar dahil omurgalıların kemik dokusunun temeli; pek çok omurgasızın kabukları ve kabukları, yumurta kabukları vb. kalsiyum karbonat CaCO3'ten yapılmıştır. İnsanların ve hayvanların canlı dokularında, %1.4-2 Ca (kütle fraksiyonuna göre); 70 kg ağırlığındaki bir insan vücudunda, kalsiyum içeriği yaklaşık 1,7 kg'dır (esas olarak kemik dokusunun hücreler arası maddesinin bileşiminde).

Fiş

Serbest metalik kalsiyum, CaCl2 (%75-80) ve KCl'den veya CaCl2 ve CaF2'den oluşan bir eriyiğin elektrolizi ve ayrıca CaO'nun 1170-1200 °C'de alüminotermik indirgenmesiyle elde edilir:

4CaO + 2Al = CaAl 2 O 4 + 3Ca.

Özellikleri

Fiziksel özellikler

Kalsiyum metali iki allotropik modifikasyonda bulunur. 443 °C'ye kadar, kübik yüz merkezli kafese sahip α-Ca kararlıdır (parametre a = 0,558 nm), β-Ca'nın üzerinde, α-Fe tipi kübik gövde merkezli kafese sahip (parametre a = 0.448) stabildir nm). Standart entalpi Δ Hα → β geçişinin 0'ı 0,93 kJ/mol'dür.

Kimyasal özellikler

Standart potansiyeller serisinde, kalsiyum hidrojenin solunda yer alır. Ca 2+ / Ca 0 çiftinin standart elektrot potansiyeli -2,84 V'dir, böylece kalsiyum su ile aktif olarak reaksiyona girer, ancak ateşleme olmaz:

Ca + 2H20 \u003d Ca (OH) 2 + H2 + Q.

Suda çözünmüş kalsiyum bikarbonatın varlığı, suyun geçici sertliğini büyük ölçüde belirler. Geçici olarak adlandırılır çünkü su kaynadığında bikarbonat ayrışır ve CaCO 3 çöker. Bu fenomen, örneğin, su ısıtıcısında zamanla kireç oluşmasına yol açar.

Başvuru

Metalik kalsiyum uygulamaları

Kalsiyum metalinin ana kullanımı, metallerin, özellikle nikel, bakır ve paslanmaz çelik üretiminde indirgeyici madde olarak kullanılmasıdır. Kalsiyum ve hidriti ayrıca krom, toryum ve uranyum gibi geri kazanılması zor metallerin üretiminde de kullanılır. Kurşunlu kalsiyum alaşımları, pillerde ve yatak alaşımlarında kullanılır. Kalsiyum granülleri ayrıca elektrovakum cihazlarından hava kalıntılarını gidermek için de kullanılır.

metaltermi

Saf metalik kalsiyum, nadir metalleri elde etmek için metallotermide yaygın olarak kullanılmaktadır.

alaşımlama

Nükleer füzyon

48 Ca izotopu, süper ağır elementlerin üretimi ve periyodik tablodaki yeni elementlerin keşfi için en etkili ve yaygın olarak kullanılan malzemedir. Örneğin, hızlandırıcılarda süper ağır elementler üretmek için 48 Ca iyonu kullanılması durumunda, bu elementlerin çekirdekleri diğer "mermiler" (iyonlar) kullanıldığından yüzlerce ve binlerce kat daha verimli bir şekilde oluşturulur.) şeklinde kullanılır. ve metallerin indirgenmesi ve ayrıca siyanamid kalsiyum üretiminde (kalsiyum karbürün nitrojen içinde 1200 ° C'de ısıtılmasıyla, reaksiyon ekzotermiktir, siyanamid fırınlarında gerçekleştirilir).

Kalsiyum, alüminyum ve magnezyumlu alaşımlarının yanı sıra, yedek termal elektrik pillerinde anot olarak (örneğin bir kalsiyum-kromat elementi) kullanılır. Katot gibi pillerde kalsiyum kromat kullanılır. Bu tür pillerin bir özelliği, kullanılabilir bir durumda son derece uzun bir raf ömrü (on yıllar), her koşulda (boşluk, yüksek basınçlar) çalışabilme yeteneği ve ağırlık ve hacme göre yüksek bir özgül enerjidir. Dezavantajı kısa süreli olmasıdır. Bu tür piller, kısa süreliğine (balistik füzeler, bazı uzay araçları, vb.)

Ek olarak, osteoporozun önlenmesi için müstahzarlara, hamile kadınlar ve yaşlılar için vitamin komplekslerine kalsiyum bileşikleri eklenir.

Kalsiyumun biyolojik rolü

Kalsiyum bitkilerde, hayvanlarda ve insanlarda yaygın olarak bulunan bir makro besindir. İnsanlarda ve diğer omurgalılarda çoğu iskelet ve dişlerde fosfat formunda bulunur. Çoğu omurgasız grubunun (süngerler, mercan polipleri, yumuşakçalar, vb.) iskeletleri, çeşitli kalsiyum karbonat (kireç) formlarından oluşur. Kalsiyum iyonları, kanın pıhtılaşma süreçlerinde ve ayrıca kanın sabit bir ozmotik basıncının korunmasında rol oynar. Kalsiyum iyonları ayrıca evrensel ikinci habercilerden biri olarak hizmet eder ve çeşitli hücre içi süreçleri düzenler - kas kasılması, hormonların ve nörotransmiterlerin salgılanması dahil ekzositoz, vb. İnsan hücrelerinin sitoplazmasındaki kalsiyum konsantrasyonu yaklaşık 10−7 mol'dür, hücreler arası sıvılarda yaklaşık 10− 3 mol.

Kalsiyum ihtiyacı yaşa bağlıdır. Yetişkinler için gerekli günlük ödenek 800 ila 1000 miligram (mg) ve çocuklar için 600 ila 900 mg arasındadır; bu, iskeletin yoğun büyümesi nedeniyle çocuklar için çok önemlidir. Gıda ile insan vücuduna giren kalsiyumun çoğu süt ürünlerinde, kalan kalsiyum ise et, balık ve bazı bitkisel gıdalarda (özellikle baklagiller zengindir) bulunur. Emilim hem kalın hem de ince bağırsaklarda gerçekleşir ve asidik bir ortam, D vitamini ve C vitamini, laktoz ve doymamış yağ asitleri tarafından kolaylaştırılır. Magnezyumun kalsiyum metabolizmasındaki rolü de önemlidir, eksikliği ile kalsiyum kemiklerden “yıkanır” ve böbreklerde (böbrek taşları) ve kaslarda birikir.

Kalsiyum ile ilişkili çok sayıda işlem nedeniyle, kandaki kalsiyum içeriği tam olarak düzenlenir ve doğru beslenme ile eksiklik oluşmaz. Diyetten uzun süre uzak durmak kramplara, eklem ağrısına, uyuşukluğa, büyüme kusurlarına ve kabızlığa neden olabilir. Daha derin bir eksiklik, kalıcı kas kramplarına ve osteoporoza yol açar. Kahve ve alkolün kötüye kullanılması, bir kısmı idrarla atıldığı için kalsiyum eksikliğinin nedenleri olabilir.

Aşırı dozda kalsiyum ve D vitamini hiperkalsemiye neden olabilir, ardından kemik ve dokuların yoğun kireçlenmesi (esas olarak üriner sistemi etkiler). Uzun süreli bir fazlalık, kas ve sinir dokularının işleyişini bozar, kanın pıhtılaşmasını arttırır ve çinkonun kemik hücreleri tarafından emilimini azaltır. Bir yetişkin için maksimum günlük güvenli doz 1500 ila 1800 miligramdır.

Hamile ve emziren kadınlar - 1500 ila 2000 mg.

Kalsiyum bileşikleri- eski zamanlardan beri inşaatta kireçtaşı, mermer, alçıtaşı (kireç - bir kireçtaşı ürünü) kullanılmıştır. 18. yüzyılın sonuna kadar kimyacılar kireci basit bir madde olarak görüyorlardı. 1789'da A. Lavoisier, kireç, magnezya, barit, alümina ve silisin karmaşık maddeler olduğunu öne sürdü. 1808'de Davy, cıva oksitli ıslak sönmüş kireç karışımını bir cıva katodu ile elektrolize tabi tutarak bir kalsiyum amalgamı hazırladı ve cıvayı ondan çıkardıktan sonra "kalsiyum" adlı bir metal elde etti (lat. kalx, cins. dava kalsis - kireç).

Elektronların yörüngelerde düzenlenmesi.

+20Ca… |3s 3p 3d | 4s

Kalsiyum alkali toprak metali olarak adlandırılır, S elementi olarak sınıflandırılır. Dış elektronik düzeyde, kalsiyumun iki elektronu vardır, bu nedenle bileşikler verir: CaO, Ca (OH) 2, CaCl2, CaSO4, CaCO3, vb. Kalsiyum tipik metallere aittir - oksijen için yüksek bir afiniteye sahiptir, hemen hemen tüm metalleri oksitlerinden azaltır ve oldukça güçlü bir baz Ca (OH) 2 oluşturur.

Metallerin kristal kafesleri çeşitli tiplerde olabilir, ancak kalsiyum yüz merkezli kübik kafes ile karakterize edilir.

Metallerdeki kristallerin boyutları, şekilleri ve karşılıklı dizilişleri metalografik yöntemlerle yayılır. Bu açıdan metal yapının en eksiksiz değerlendirmesi şu şekilde verilmektedir: mikroskobik analiz onun ince bölümü. Test edilen metalden bir numune kesilir ve düzlemi taşlanır, parlatılır ve özel bir çözelti (etchant) ile dağlanır. Dağlamanın bir sonucu olarak, metalografik mikroskop kullanılarak incelenen veya fotoğraflanan numunenin yapısı vurgulanır.

Kalsiyum hafif bir metaldir (d = 1.55), gümüş-beyaz renklidir. Periyodik tabloda yanında bulunan sodyumdan daha serttir ve daha yüksek bir sıcaklıkta (851°C) erir. Bunun nedeni, metalde kalsiyum iyonu başına iki elektron olmasıdır. Bu nedenle iyonlar ve elektron gazı arasındaki kimyasal bağ, sodyumdan daha güçlüdür. Kimyasal reaksiyonlarda, kalsiyum değerlik elektronları diğer elementlerin atomlarına aktarılır. Bu durumda, çift yüklü iyonlar oluşur.

Kalsiyum metallerle, özellikle oksijenle oldukça reaktiftir. Havada, üzerindeki oksit filmi oksijene daha az geçirgen olduğundan, alkali metallerden daha yavaş oksitlenir. Kalsiyum ısıtıldığında büyük miktarlarda ısı açığa çıkararak yanar:

Kalsiyum suyla reaksiyona girerek hidrojeni ondan uzaklaştırır ve bir baz oluşturur:

Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2

Oksijenle yüksek reaktivitesi nedeniyle kalsiyum, oksitlerinden nadir metallerin elde edilmesinde bir miktar kullanım bulur. Metal oksitler, kalsiyum yongaları ile birlikte ısıtılır; reaksiyonlar sonucunda kalsiyum oksit ve bir metal elde edilir. Kalsiyum ve bazı alaşımlarının metallerin sözde deoksidasyonu için kullanılması da aynı özelliğe dayanmaktadır. Erimiş metale kalsiyum eklenir ve çözünmüş oksijen izlerini giderir; ortaya çıkan kalsiyum oksit metalin yüzeyine yüzer. Kalsiyum bazı alaşımların bir parçasıdır.

Kalsiyum, erimiş kalsiyum klorürün elektrolizi veya alüminotermik yöntemle elde edilir. Kalsiyum oksit veya sönmüş kireç, 2570°C'de eriyen beyaz bir tozdur. Kireç taşının kalsine edilmesiyle elde edilir:

CaCO3 \u003d CaO + CO2 ^

Kalsiyum oksit bazik bir oksittir, bu nedenle asitler ve asit anhidritlerle reaksiyona girer. Su ile baz - kalsiyum hidroksit verir:

CaO + H2O = Ca(OH)2

Kalsiyum okside su ilavesi, kireç sönmesi olarak adlandırılır, büyük miktarda ısı açığa çıkar. Suyun bir kısmı buhara dönüştürülür. Kalsiyum hidroksit veya sönmüş kireç, suda az çözünür, beyaz bir maddedir. Su çözümü kalsiyum hidroksite kireç suyu denir. Kalsiyum hidroksit iyi ayrıştığı için böyle bir çözelti oldukça güçlü alkali özelliklere sahiptir:

Ca (OH) 2 \u003d Ca + 2OH

Alkali metal oksitlerin hidratları ile karşılaştırıldığında, kalsiyum hidroksit daha zayıf bir bazdır. Bu, kalsiyum iyonunun iki kat yüklü olması ve hidroksil gruplarını daha güçlü bir şekilde çekmesi ile açıklanır.

Hidratlı kireç ve kireç suyu olarak adlandırılan çözeltisi, karbon dioksit dahil asitler ve asit anhidritlerle reaksiyona girer. Kireç suyu laboratuvarlarda karbondioksiti keşfetmek için kullanılır, çünkü ortaya çıkan çözünmez kalsiyum karbonat suyun bulanıklaşmasına neden olur:

Ca + 2OH + CO2 = CaCO3v + H2O

Ancak karbondioksit uzun süre geçtiğinde çözelti tekrar şeffaf hale gelir. Bunun nedeni, kalsiyum karbonatın çözünür bir tuza - kalsiyum bikarbonata dönüştürülmesidir:

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2

Endüstride kalsiyum iki şekilde elde edilir:

0.01 - 0.02 mm'lik bir vakumda 1200 ° C'de briketlenmiş bir CaO ve Al tozu karışımını ısıtarak. rt. Sanat.; reaksiyonla serbest bırakılır:

6CaO + 2Al = 3CaO Al2O3 + 3Ca

Kalsiyum buharı soğuk bir yüzeyde yoğunlaşır.

CaCl2 ve KCl'nin bir sıvı bakır-kalsiyum katot ile elektrolizi ile, kalsiyumun 950 - 1000 ° C'lik bir sıcaklıkta bir vakumda damıtıldığı bir Cu - Ca (% 65 Ca) alaşımı hazırlanır. 0.1 - 0.001 mm Hg.

Kalsiyum karbür CaC2'nin termal ayrışmasıyla kalsiyum elde etmek için bir yöntem de geliştirilmiştir.

Kalsiyum doğada en çok bulunan elementlerden biridir. Yerkabuğunda yaklaşık %3 (kütle) içerir. Kalsiyum tuzları doğada karbonatlar (tebeşir, mermer), sülfatlar (alçıtaşı), fosfatlar (fosforitler) şeklinde büyük birikimler oluşturur. Su ve karbondioksitin etkisi altında karbonatlar hidrokarbonlar halinde çözeltiye geçer ve yeraltı ve nehir suları uzun mesafeler. Kalsiyum tuzları yıkandığında mağaralar oluşabilir. Suyun buharlaşması veya sıcaklık artışı nedeniyle, yeni bir yerde kalsiyum karbonat birikintileri oluşabilir. Örneğin mağaralarda sarkıt ve dikitler oluşur.

Çözünür kalsiyum ve magnezyum tuzları suyun genel sertliğini belirler. Suda az miktarda bulunurlarsa, suya yumuşak denir. saat harika içerik bu tuzlar (100 - 200 mg kalsiyum tuzları - iyonlar açısından 1 litrede), su sert kabul edilir. Bu tür suda sabun zayıf köpürür, çünkü kalsiyum ve magnezyum tuzları onunla çözünmeyen bileşikler oluşturur. Sert suda iyi çalışmıyor Gıda Ürünleri, kaynatıldığında buhar kazanlarının duvarlarında tufal verir. Ölçek ısıyı iyi iletmez, yakıt tüketiminde artışa neden olur ve kazan duvarlarının aşınmasını hızlandırır. Ölçek oluşumu - zor süreç. Isıtıldığında, kalsiyum ve magnezyum karbonik asidin asit tuzları ayrışır ve çözünmeyen karbonatlara dönüşür:

Ca + 2HCO3 = H2O + CO2 + CaCO3v

Kalsiyum sülfat CaSO4'ün çözünürlüğü de ısıtıldığında azalır, bu nedenle ölçeğin bir parçasıdır.

Suda kalsiyum ve magnezyum bikarbonatların bulunmasından kaynaklanan sertliğe, kaynatma ile giderildiği için karbonat veya geçici denir. Karbonat sertliğine ek olarak, sudaki sülfatların ve kalsiyum ve magnezyum klorürlerin içeriğine bağlı olan karbonat olmayan sertlik de ayırt edilir. Bu tuzlar kaynatılarak uzaklaştırılmaz ve bu nedenle karbonat olmayan sertliğe sabit sertlik de denir. Karbonat ve karbonat olmayan sertlikler toplam sertliğe eşittir.

Sertliği tamamen ortadan kaldırmak için su bazen damıtılır. Karbonat sertliğini gidermek için suyu kaynatın. Genel sertlik ya kimyasallar eklenerek ya da katyon değiştiriciler kullanılarak ortadan kaldırılır. Kimyasal yöntemi kullanırken, çözünür kalsiyum ve magnezyum tuzları çözünmeyen karbonatlara dönüştürülür, örneğin kireç sütü ve soda eklenir:

Ca + 2HCO3 + Ca + 2OH = 2H2O + 2CaCO3v

Ca + SO4 + 2Na + CO3 = 2Na + SO4 + CaCO3v

Katyon değiştiriciler ile katılığın giderilmesi daha ileri bir işlemdir. katyon - karmaşık maddeler(doğal silikon ve alüminyum bileşikleri, yüksek moleküler ağırlıklı organik bileşikler), bileşimi Na2R formülü ile ifade edilebilir, burada R bir kompleks asit kalıntısıdır. Su bir katyon değiştirici tabakasından süzüldüğünde, Na iyonları (katyonlar) Ca ve Mg iyonları ile değiştirilir:

Ca + Na2R = 2Na + CaR

Sonuç olarak, çözeltideki Ca iyonları katyon değiştiriciye, Na iyonları ise katyon değiştiriciden çözeltiye geçer. Kullanılmış katyon değiştiriciyi eski haline getirmek için bir ortak tuz çözeltisi ile yıkanır. Bu durumda ters işlem gerçekleşir: Katyon değiştiricideki Ca iyonları Na iyonları ile değiştirilir:

2Na + 2Cl + CaR = Na2R + Ca + 2Cl

Rejenere katyon değiştirici su arıtma için tekrar kullanılabilir.

Saf metal formunda Ca, U, Th, Cr, V, Zr, Cs, Rb ve bazı nadir toprak metalleri ve bileşikleri için indirgeyici ajan olarak kullanılır. Ayrıca çeliklerin, bronzların ve diğer alaşımların deoksidasyonunda, petrol ürünlerinden kükürtün giderilmesinde, organik sıvıların dehidrasyonunda, argonun nitrojen safsızlıklarından arındırılmasında ve elektrikli vakum cihazlarında gaz emici olarak kullanılır. Harika Uygulama teknolojide Pb - Na - Ca sisteminin antifiction malzemelerinin yanı sıra elektrik kablolarının kılıfını yapmak için kullanılan Pb - Ca alaşımları elde edildi. Alaşım Ca - Si - Ca (silikokalsiyum), yüksek kaliteli çeliklerin üretiminde oksijen giderici ve gaz giderici olarak kullanılır.

Kalsiyum, yaşam için gerekli biyojenik elementlerden biridir. normal kurs hayat süreçleri. Hayvanların ve bitkilerin tüm doku ve sıvılarında bulunur. Ca içermeyen bir ortamda sadece nadir organizmalar gelişebilir. Bazı organizmalarda Ca içeriği %38'e ulaşır: insanlarda - 1.4 - %2. Bitki ve hayvan organizmalarının hücreleri, hücre dışı ortamda kesin olarak tanımlanmış Ca, Na ve K iyon oranlarına ihtiyaç duyar. Bitkiler Ca'yı topraktan alır. Bitkiler Ca ile ilişkilerine göre kalsefiller ve kalsefoblar olarak ikiye ayrılır. Hayvanlar Ca'yı yiyecek ve sudan alırlar. Ca bir dizi hücresel yapının oluşumu, dış hücre zarlarının normal geçirgenliğinin korunması, balık ve diğer hayvanların yumurtalarının döllenmesi ve bir dizi enzimin aktive edilmesi için gereklidir. Ca iyonları uyarımı kas lifine iletir, kasılmasına neden olur, kalp kasılmalarının gücünü arttırır, lökositlerin fagositik fonksiyonunu arttırır, koruyucu kan proteinleri sistemini aktive eder ve pıhtılaşmasına katılır. Hücrelerde hemen hemen tüm Ca, proteinler, nükleik asitler, fosfolipitler, inorganik fosfatlar ve organik asitler ile kompleksler halinde bileşikler şeklindedir. İnsanların ve daha yüksek hayvanların kan plazmasında, sadece %20-40 Ca proteinlerle ilişkilendirilebilir. İskeletli hayvanlarda, tüm Ca'nın %97 - 99'a kadarı yapı malzemesi olarak kullanılır: omurgasızlarda, esas olarak CaCO3 (yumuşakça kabukları, mercanlar), omurgalılarda, fosfatlar şeklinde. Birçok omurgasız, yeni bir iskelet oluşturmak veya olumsuz koşullarda hayati fonksiyonları sağlamak için deri değiştirmeden önce Ca'yı depolar. İnsanların ve yüksek hayvanların kanındaki Ca içeriği paratiroid hormonları tarafından düzenlenir ve tiroid bezi. D vitamini bu süreçlerde en önemli rolü oynar.Ca absorpsiyonu anteriorda gerçekleşir. ince bağırsak. Ca'nın asimilasyonu, bağırsakta asitliğin azalmasıyla kötüleşir ve gıdadaki Ca, fosfor ve yağ oranına bağlıdır. İnek sütündeki optimal Ca/P oranları yaklaşık 1,3'tür (patateste 0,15, fasulyede 0,13, ette 0,016). Gıdadaki fazla P ve oksalik asit ile Ca emilimi kötüleşir. safra asitleri emilimini hızlandırır. İnsan gıdasındaki optimal Ca/yağ oranı, 1 g başına 0,04 - 0,08 g Ca'dır. yağ. Ca atılımı esas olarak bağırsaklar yoluyla gerçekleşir. Emzirme döneminde memeliler sütle çok fazla Ca kaybederler. Genç hayvanlarda ve çocuklarda fosfor-kalsiyum metabolizmasının ihlali ile yetişkin hayvanlarda raşitizm gelişir - iskeletin bileşiminde ve yapısında bir değişiklik (osteomalazi).

Tıpta, Ca ilaçları vücuttaki Ca iyonlarının eksikliği ile ilişkili bozuklukları (tetani, spazmofili, raşitizm ile) ortadan kaldırır. Ca hazırlıkları azaltır aşırı duyarlılık alerjenlere karşı ve tedavi etmek için kullanılır alerjik hastalıklar(serum hastalığı, uyku ateşi vb.). Ca preparatları artan vasküler geçirgenliği azaltır ve anti-inflamatuar etkiye sahiptir. Hemorajik vaskülit, radyasyon hastalığı, inflamatuar süreçler (zatürree, plörezi vb.) ve bazılarında kullanılırlar. cilt hastalıkları. Magnezyum tuzları ile zehirlenme için bir panzehir olarak kalp kasının aktivitesini iyileştirmek ve digitalis preparatlarının etkisini arttırmak için hemostatik bir ajan olarak reçete edilir. Diğer ilaçlarla birlikte, doğumu teşvik etmek için Ca preparatları kullanılır. Ca klorür ağızdan ve damardan verilir. Ossocalcinol (şeftali yağı içinde özel olarak hazırlanmış kemik tozunun %15 steril süspansiyonu) doku tedavisi için önerilmiştir.

Ca müstahzarları ayrıca, alçı kalıpları için cerrahide kullanılan alçıtaşı (CaSO4) ve mide suyunun asitliği artırılarak ağızdan tatbik edilen ve diş tozunun hazırlanması için tebeşiri (CaCO3) içerir.