Kimyasal özellikler ca. Element kalsiyum. Özellikleri, üretimi, uygulaması. Kalsiyumun fiziksel ve kimyasal özellikleri

Kemik iskeletini oluşturur ancak vücut bu elementi kendi başına üretemez. Kalsiyumdan bahsediyoruz. Yetişkin kadın ve erkeklerin günde en az 800 miligram alkali toprak metal alması gerekir. Yulaf ezmesi, fındık, süt, arpa, ekşi krema, fasulye ve bademden elde edilebilir.

Kalsiyum ayrıca bezelye, hardal ve süzme peynirde de bulunur. Doğru, bunları tatlılar, kahve, kola ve oksalik asit açısından zengin yiyeceklerle birleştirirseniz elementin sindirilebilirliği azalır.

Mide ortamı alkali hale gelir, kalsiyum çözünmez halde yakalanır ve vücuttan atılır. Kemikler ve dişler kırılmaya başlar. Canlılar için en önemli elementlerden biri haline geldiğine göre elementin ne anlamı var ve maddenin organizmaları dışında herhangi bir kullanımı var mı?

Kalsiyumun kimyasal ve fiziksel özellikleri

Element periyodik tabloda 20. sırada yer almaktadır. 2. grubun ana alt grubunda yer alır. Kalsiyumun ait olduğu dönem 4. dönemdir. Bu, bir maddenin atomunun 4 elektronik seviyeye sahip olduğu anlamına gelir. Elementin atom numarasına göre 20 elektron içerirler. Ayrıca şarjını da gösterir - +20.

Vücuttaki kalsiyum Doğada olduğu gibi toprak alkali bir metaldir. Bu, saf haliyle elementin gümüşi beyaz, parlak ve hafif olduğu anlamına gelir. Toprak alkali metallerin sertliği alkali metallerden daha yüksektir.

Kalsiyum göstergesine göre yaklaşık 3 puandır. Örneğin alçıtaşı aynı sertliğe sahiptir. 20. element bıçakla kesilebilir ancak basit alkali metallerin herhangi birinden çok daha zordur.

Alkali toprak isminin anlamı nedir? Simyacılar bu gruptaki kalsiyum ve diğer metalleri bu şekilde adlandırdılar. Elementlerin oksitlerine toprak adını verdiler. Maddelerin oksitleri kalsiyum grupları suya alkali bir ortam kazandırır.

Ancak radyum, baryum, 20. element gibi sadece oksijenle kombinasyon halinde bulunmaz. Doğada pek çok kalsiyum tuzu bulunmaktadır. Bunlardan en ünlüsü mineral kalsittir. Metalin karbondioksit formu iyi bilinen tebeşir, kireçtaşı ve alçıtaşıdır. Her biri kalsiyum karbonat.

20. elementin de uçucu bileşikleri vardır. Alevi turuncu-kırmızıya boyarlar, bu da maddeleri tanımlayan işaretlerden biri haline gelir.

Tüm alkalin toprak metalleri kolayca yanar. Kalsiyumun oksijenle reaksiyona girmesi için normal koşullar yeterlidir. Element yalnızca doğada saf halde bulunmaz, yalnızca bileşikler halinde bulunur.

Kalsiyum oksi- havaya maruz kaldığında metali kaplayan bir film. Kaplama sarımsıdır. Sadece standart oksitleri değil aynı zamanda peroksitleri ve nitrürleri de içerir. Kalsiyum havada değil de suda bulunuyorsa, içindeki hidrojenin yerini alacaktır.

Bu durumda bir çökelti oluşur - kalsiyum hidroksit. Saf metal kalıntıları, hidrojen kabarcıkları tarafından itilerek yüzeye çıkar. Aynı şema asitlerle de çalışır. Örneğin hidroklorik asit ile çökelir kalsiyum klorür ve hidrojen açığa çıkar.

Bazı reaksiyonlar yüksek sıcaklıklar gerektirir. 842 dereceye ulaşırsa kalsiyum mümkün eritmek. 1.484 Santigratta metal kaynar.

Kalsiyum çözeltisi Saf bir element gibi ısıyı ve elektrik akımını iyi iletir. Ancak madde çok ısıtılırsa metalik özellikler kaybolur. Yani ne erimiş ne de gaz halindeki kalsiyum bunlara sahip değildir.

İnsan vücudunda element hem katı hem de sıvı agrega halinde sunulur. Yumuşatılmış kalsiyum suyuİçinde mevcut olanın tolere edilmesi daha kolaydır. 20. maddenin sadece %1'i kemiklerin dışında bulunur.

Ancak dokular yoluyla taşınması önemli bir rol oynar. Kan kalsiyumu, kalp de dahil olmak üzere kas kasılmasını düzenler ve normal kan basıncını korur.

Kalsiyumun kullanım alanları

Saf haliyle metal kullanılır. Akü ızgaralarına gidiyorlar. Alaşımdaki kalsiyumun varlığı, pillerin kendi kendine deşarjını %10-13 oranında azaltır. Bu özellikle sabit modeller için önemlidir. Rulmanlar ayrıca kurşun ve element 20 karışımından da yapılır. Alaşımlardan birine rulman alaşımları denir.

Resimde kalsiyum içeren ürünler görülmektedir

Alaşımdaki kükürt safsızlıklarını gidermek için çeliğe alkali toprak metali eklenir. Kalsiyumun indirgeyici özellikleri aynı zamanda uranyum, krom, sezyum, rubidyum vb. üretiminde de faydalıdır.

Hangi kalsiyum demir metalurjisinde kullanılır mı? Hala aynı temiz. Fark, elemanın amacındadır. Artık rolü oynuyor. Bu, oluşum sıcaklığını azaltan ve cürufların ayrılmasını kolaylaştıran alaşımlara bir katkı maddesidir. Kalsiyum granülleriİçlerindeki hava izlerini gidermek için elektrikli vakum cihazlarına dökülür.

Kalsiyumun 48. izotopu nükleer işletmelerde talep görmektedir. Burada süper ağır elementler üretiliyor. Hammaddeler nükleer hızlandırıcılarda elde edilir. Bir tür mermi olan iyonların yardımıyla hızlandırılırlar. Ca48 rolünü oynarsa, sentezin verimliliği diğer maddelerin iyonlarının kullanımına kıyasla yüzlerce kat artar.

Optikte 20. element bileşik olarak değerlendirilir. Kalsiyum florür ve tungstat, astronomik aletlerin mercekleri, hedefleri ve prizmaları haline gelir. Mineraller lazer teknolojisinde de bulunur.

Jeologlar kalsiyum florür florit ve tungsten - şelit diyorlar. Optik endüstrisi için, tek kristalleri, yani sürekli bir kafes ve net bir şekle sahip ayrı, büyük birimler seçilir.

Tıpta da reçete edilen saf metal değil, ona dayalı maddelerdir. Vücut tarafından emilmeleri daha kolaydır. Kalsiyum glukonat– Osteoporoz için kullanılan en ucuz ilaç. İlaç" Kalsiyum Magnezyum» Ergenlere, hamile kadınlara ve yaşlılara reçete edilir.

Vücudun artan 20. element ihtiyacını karşılamak ve gelişimsel patolojilerden kaçınmak için besin takviyelerine ihtiyaç duyarlar. Kalsiyum-fosfor metabolizmasını düzenler "Kalsiyum D3". Ürünün adındaki “D3”, içerisinde D vitamini bulunduğunu gösterir. Nadirdir ancak tam emilim için gereklidir. kalsiyum.

Talimatlarİle "Kalsiyum nikomed3" ilacın kombine eylemin farmasötik bileşimlerine ait olduğunu gösterir. hakkında da aynı şey söyleniyor kalsiyum klorür. Sadece 20. elementin eksikliğini gidermekle kalmaz, aynı zamanda zehirlenmeden de kurtarır ve aynı zamanda kan plazmasının yerini alabilir. Bazı patolojik durumlarda bu gerekli olabilir.

İlaç eczanelerde de satılıyor Kalsiyum bir asittir askorbik." Bu düet hamilelik ve emzirme döneminde reçete edilir. Gençlerin de takviyeye ihtiyacı var.

Kalsiyum madenciliği

Gıdalardaki kalsiyum Mineraller, bileşikler, eski çağlardan beri insanoğlu tarafından bilinmektedir. Metal yalnızca 1808'de saf haliyle izole edildi. Şans Humphry Davy'ye gülümsedi. Bir İngiliz fizikçi, elementin erimiş tuzlarının elektrolizi yoluyla kalsiyumu çıkardı. Bu yöntem günümüzde hala kullanılmaktadır.

Ancak sanayiciler daha çok Humphrey'in araştırmasından sonra keşfedilen ikinci yönteme başvuruyor. Kalsiyum oksitinden indirgenir. Reaksiyon bazen tozla başlatılır. Etkileşim, yüksek sıcaklıklarda vakum koşulları altında gerçekleşir. Kalsiyum ilk kez geçen yüzyılın ortalarında ABD'de bu şekilde izole edildi.

Kalsiyum fiyatı

Az sayıda kalsiyum metali üreticisi vardır. Dolayısıyla Rusya'da tedarikler çoğunlukla Chapetsk Mekanik Fabrikası tarafından gerçekleştiriliyor. Udmurtia'da bulunur. Şirket granül, talaş ve parça metal satıyor. Hammaddenin tonu başına fiyat etiketi 1.500 dolar civarındadır.

Ürün aynı zamanda Rus Kimyager Derneği gibi bazı kimya laboratuvarları tarafından da sunulmaktadır. En son, 100 gram sunuyor kalsiyum. Yorumlar yağın altında toz olduğunu gösterir. Bir paketin maliyeti 320 ruble.

Gerçek kalsiyum satın alma tekliflerinin yanı sıra, üretimine yönelik iş planları da internette satılmaktadır. Yaklaşık 70 sayfalık teorik hesaplamalar için yaklaşık 200 ruble istiyorlar. Planların çoğu 2015 yılında hazırlandı, yani henüz geçerliliğini kaybetmedi.

Kalsiyumun tarihi

Kalsiyum, 1808 yılında sönmüş kireç ve cıva oksidin elektrolizi yoluyla, metalin kaldığı cıvanın damıtılması işlemi sonucunda kalsiyum amalgamı elde eden Humphry Davy tarafından keşfedildi. kalsiyum. Latince kireçöyle geliyor kireçİngiliz kimyagerin keşfedilen madde için seçtiği isim bu oldu.

Kalsiyum, D.I. kimyasal elementlerin periyodik tablosunun IV. grubunun ana alt grubu II'nin bir elementidir. Mendeleev'in atom numarası 20 ve atom kütlesi 40,08'dir. Kabul edilen isim Ca'dır (Latince - Kalsiyumdan).

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Kalsiyum, gümüşi beyaz renkte, reaktif, yumuşak bir alkali metaldir. Oksijen ve karbondioksit ile etkileşime bağlı olarak metalin yüzeyi donuklaşır, bu nedenle kalsiyumun özel bir depolama rejimine ihtiyacı vardır - metalin bir sıvı parafin veya kerosen tabakası ile doldurulduğu, sıkıca kapatılmış bir kap.

Kalsiyum, insanlar için gerekli olan mikro elementlerin en bilinenidir; sağlıklı bir yetişkin için günlük gereksinim 700 ila 1500 mg arasında değişir, ancak hamilelik ve emzirme döneminde artar; hazırlık şekli.

Doğada olmak

Kalsiyum çok yüksek kimyasal aktiviteye sahiptir, bu nedenle doğada serbest (saf) formda bulunmaz. Ancak yerkabuğundaki en yaygın beşinci mineraldir; tortul (kireçtaşı, tebeşir) ve kayalarda (granit) bileşikler halinde bulunur; feldispat anorit çok miktarda kalsiyum içerir.

Canlı organizmalarda oldukça yaygındır; bitkilerde, hayvanlarda ve insanlarda, esas olarak dişlerde ve kemik dokusunda bulunur.

Kalsiyum emilimi

Kalsiyumun gıdalardan normal emiliminin önündeki bir engel, kalsiyumun çözünmesi için gerekli olan midenin hidroklorik asidini nötralize eden tatlılar ve alkaliler formundaki karbonhidratların tüketilmesidir. Kalsiyumun emilim süreci oldukça karmaşıktır, bu nedenle bazen onu yalnızca yiyeceklerden almak yeterli değildir; ek mikro element alımı da gereklidir.

Başkalarıyla etkileşim

Kalsiyumun bağırsakta emilimini arttırmak için, kalsiyum emilim sürecini kolaylaştırma eğiliminde olan gereklidir. Yemek yerken kalsiyum (takviye şeklinde) alındığında emilim engellenir ancak kalsiyum takviyesinin gıdalardan ayrı alınması bu süreci hiçbir şekilde etkilemez.

Vücuttaki kalsiyumun neredeyse tamamı (1 ila 1,5 kg) kemiklerde ve dişlerde bulunur. Kalsiyum, sinir dokusunun uyarılabilirliği, kas kasılması, kanın pıhtılaşma süreçlerinde rol oynar, hücre çekirdeğinin ve zarlarının, hücresel ve doku sıvılarının bir parçasıdır, anti-alerjik ve anti-inflamatuar etkilere sahiptir, asidozu önler ve aktive eder. enzim ve hormonların sayısı. Kalsiyum ayrıca hücre zarı geçirgenliğinin düzenlenmesinde de rol oynar ve tam tersi etkiye sahiptir.

Kalsiyum eksikliği belirtileri

Vücuttaki kalsiyum eksikliğinin belirtileri ilk bakışta alakasız belirtilerdir:

  • sinirlilik, kötüleşen ruh hali;
  • hızlı kalp atışı;
  • kasılmalar, uzuvların uyuşması;
  • büyümenin ve çocukların yavaşlaması;
  • yüksek tansiyon;
  • tırnakların bölünmesi ve kırılganlığı;
  • “ağrı eşiğini” düşüren eklem ağrısı;
  • ağır menstruasyon.

Kalsiyum eksikliğinin nedenleri

Kalsiyum eksikliğinin nedenleri arasında dengesiz beslenme (özellikle oruç tutma), yiyeceklerdeki düşük kalsiyum içeriği, sigara içme ve kahve ve kafein içeren içeceklere bağımlılık, disbiyoz, böbrek hastalığı, tiroid hastalığı, hamilelik, emzirme ve menopoz yer alabilir.

Aşırı süt ürünleri tüketimi veya kontrolsüz ilaç kullanımı ile ortaya çıkabilen fazla kalsiyum, aşırı susama, bulantı, kusma, iştahsızlık, halsizlik ve idrara çıkma artışı ile karakterizedir.

Kalsiyumun hayatta kullanımı

Kalsiyum, uranyumun metalotermik üretiminde uygulama bulmuştur; doğal bileşikler formunda, bir dezenfeksiyon aracı olarak alçı ve çimento üretiminde hammadde olarak kullanılır (iyi bilinenler). çamaşır suyu).

Kalsiyum

KALSİYUM-BEN; M.[lat. calx (calcis) - kireç] Kireçtaşı, mermer vb.nin bir parçası olan gümüş-beyaz bir metal olan kimyasal element (Ca).

Kalsiyum, ah, ah. K tuzları.

kalsiyum

Periyodik tablonun II. Grubunun kimyasal bir elementi olan (lat. Kalsiyum), alkali toprak metallerine aittir. Lat'tan isim. calx, genetik kalsis - kireç. Gümüş-beyaz metal, yoğunluk 1,54 g/cm3, T pl 842°C. Normal sıcaklıklarda havada kolayca oksitlenir. Yer kabuğundaki yaygınlık açısından 5. sırada yer almaktadır (mineraller kalsit, alçı, florit vb.). Aktif bir indirgeyici madde olarak U, Th, V, Cr, Zn, Be ve diğer metalleri bileşiklerinden elde etmek, çelikleri, bronzları vb. oksitleri gidermek için kullanılır. Sürtünme önleyici malzemelerin bir parçasıdır. Kalsiyum bileşikleri inşaatta (kireç, çimento), kalsiyum preparatları ise tıpta kullanılır.

KALSİYUM

Atom numarası 20 olan kimyasal bir element olan KALSİYUM (enlem. Kalsiyum), Ca ("kalsiyum" olarak okunur), Mendeleev'in periyodik element sisteminin IIA grubundaki dördüncü periyotta bulunur; atom kütlesi 40.08. Alkali toprak elementlerine aittir (santimetre. ALKALİ TOPRAK METALLERİ).
Doğal kalsiyum bir nüklid karışımından oluşur (santimetre. NÜKLİD) kütle sayıları 40 (kütlece %96,94 olan bir karışımda), 44 (%2,09), 42 (%0,667), 48 (%0,187), 43 (%0,135) ve 46 (%0,003). Dış elektron katmanı 4 konfigürasyonu 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 (koordinasyon numarası 6 için) ila 0,148 nm (koordinasyon numarası 12 için) arasındadır.
Nötr bir kalsiyum atomunun sıralı iyonizasyon enerjileri sırasıyla 6.133, 11.872, 50.91, 67.27 ve 84.5 eV'dir. Pauling ölçeğine göre kalsiyumun elektronegatifliği yaklaşık 1,0'dır. Serbest formunda kalsiyum gümüşi beyaz bir metaldir.
Keşif tarihi (santimetre. Kalsiyum bileşikleri doğada her yerde bulunur, dolayısıyla insanlık onlara eski çağlardan beri aşinadır. Kireç uzun zamandır inşaatlarda kullanılıyor KİREÇ) (santimetre.(sönmemiş kireç ve sönmüş), uzun zamandır basit bir madde olarak kabul edilen "toprak". Ancak 1808'de İngiliz bilim adamı G. Davy DAVY 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 katotunda oluşan amalgamdan kalsiyum adını verdiği (Latince calx, cins calcis - kireçten) yeni bir metal izole etti. Rusya'da bir süre bu metale "kireçleme" adı verildi.
Doğada olmak (santimetre. Kalsiyum dünyadaki en yaygın elementlerden biridir. Yer kabuğunun kütlesinin %3,38'ini oluşturur (oksijen, silikon, alüminyum ve demirden sonra en çok bulunan 5. madde). Yüksek kimyasal aktivitesi nedeniyle kalsiyum doğada serbest formda oluşmaz. Kalsiyumun çoğu silikatlarda bulunur SİLİSATLAR) (santimetre. ve alüminosilikatlar ALÜMİNYUM SİLİSATLAR) (santimetre.çeşitli kayalar (granitler, gnayslar (santimetre. GNAYS) vesaire.). Tortul kayaçlar formundaki kalsiyum bileşikleri, esas olarak kalsit mineralinden oluşan tebeşir ve kireçtaşlarıyla temsil edilir. (santimetre. KALSİT)(CaCO3). Kalsitin kristal formu - mermer - doğada çok daha az yaygındır.
Kireçtaşı gibi kalsiyum mineralleri oldukça yaygındır (santimetre. KİREÇ TAŞI) CaCO3, anhidrit (santimetre. ANHİDRİT) CaSO 4 ve alçı (santimetre. ALÇI) CaS04 2H20, florit (santimetre. FLORİT) CaF 2, apatit (santimetre. APATİT) Ca 5 (PO 4) 3 (F,Cl,OH), dolomit (santimetre. DOLOMİT) MgCO3 ·CaCO3 . Doğal sudaki kalsiyum ve magnezyum tuzlarının varlığı suyun sertliğini belirler. (santimetre. SU SERTLİK). Canlı organizmalarda önemli miktarda kalsiyum bulunur. Dolayısıyla, hidroksiapatit Ca5(PO4)3(OH) veya başka bir girişte 3Ca3(PO4)2 ·Ca(OH)2, insanlar dahil omurgalıların kemik dokusunun temelini oluşturur; Pek çok omurgasız hayvanın, yumurta kabuğunun vb. kabukları ve kabukları kalsiyum karbonat CaCO3'ten yapılır.
Fiş
Metalik kalsiyum, CaCl2 (%75-80) ve KCl'den veya CaCl2 ve CaF2'den oluşan bir eriyiğin elektrolizi ve ayrıca 1170-1200 °C'de CaO'nun alüminotermik indirgenmesiyle elde edilir:
4CaO + 2Al = CaAl204 + 3Ca.
Fiziksel ve kimyasal özellikler
Kalsiyum metali iki allotropik modifikasyonda mevcuttur (bkz. Allotropi (santimetre. ALLOTROPİ)). 443 °C'ye kadar, kübik yüz merkezli kafesli a-Ca (parametre a = 0,558 nm) stabildir; a-Fe tipi kübik vücut merkezli kafesli b-Ca (parametre a = 0,448 nm) daha istikrarlı. 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 alkali toprak metalleri gibi bir katmanın altında sıkıca kapatılmış bir kavanozda depolanır. gazyağı.
Standart potansiyeller serisinde kalsiyum, hidrojenin solunda bulunur. Ca 2+ /Ca 0 çiftinin standart elektrot potansiyeli –2,84 V'tur, böylece kalsiyum suyla aktif olarak reaksiyona girer:
Ca + 2H20 = Ca(OH)2 + H2.
Kalsiyum normal koşullar altında aktif metal olmayanlarla (oksijen, klor, brom) reaksiyona girer:
2Ca + O2 = 2CaO; Ca + Br2 = CaBr2.
Havada veya oksijende ısıtıldığında kalsiyum tutuşur. Kalsiyum ısıtıldığında daha az aktif metal olmayan maddelerle (hidrojen, bor, karbon, silikon, nitrojen, fosfor ve diğerleri) reaksiyona girer, örneğin:
Ca + H2 = CaH2 (kalsiyum hidrit),
Ca + 6B = CaB 6 (kalsiyum borür),
3Ca + N2 = Ca3N2 (kalsiyum nitrür)
Ca + 2C = CaC2 (kalsiyum karbür)
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 oluşumuna, kural olarak, büyük miktarda ısının salınması 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:
CaH2 + 2H20 = Ca(OH)2 + 2H2,
Ca3N2 + 3H20 = 3Ca(OH)2 + 2NH3.
Kalsiyum oksit tipik olarak baziktir. Laboratuvarda ve teknolojide karbonatların termal ayrışmasıyla elde edilir:
CaCO3 = CaO + C02.
Teknik kalsiyum oksit CaO'ya sönmemiş kireç denir.
Su ile reaksiyona girerek Ca(OH)2 oluşturur ve büyük miktarda ısı açığa çıkarır:
CaO + H20 = Ca(OH)2.
Bu şekilde elde edilen Ca(OH)2'ye genellikle sönmüş kireç veya kireç sütü adı verilir. (santimetre. KİREÇ SÜTÜ) kalsiyum hidroksitin sudaki çözünürlüğünün düşük olması (20°C'de 0,02 mol/l) ve suya eklendiğinde beyaz bir süspansiyon oluşması nedeniyle.
Asidik oksitlerle etkileşime girdiğinde CaO tuzlar oluşturur, örneğin:
CaO + C02 = CaC03; CaO + S03 = CaS04.
Ca2+ iyonu renksizdir. Aleve kalsiyum tuzları eklendiğinde alev tuğla kırmızısına döner.
CaCl2 klorür, CaBr2 bromür, CaI2 iyodür ve Ca(NO3)2 nitrat gibi kalsiyum tuzları suda oldukça çözünür. Suda çözünmeyenler florür CaF2, karbonat CaC03, sülfat CaS04, ortalama ortofosfat Ca3 (PO4)2, oksalat CaC204 ve diğerleridir.
Ortalama kalsiyum karbonat CaCO3'ün aksine, asidik kalsiyum karbonatın (bikarbonat) Ca(HCO3)2'nin suda çözünür olması önemlidir. Doğada bu, aşağıdaki süreçlere yol açar. Karbondioksitle doyurulmuş soğuk yağmur veya nehir suyu yeraltına girip kireçtaşının üzerine düştüğünde çözünmeleri gözlenir:
CaC03 + C02 + H20 = Ca(HCO3)2.
Kalsiyum bikarbonatla doyurulmuş suyun yeryüzüne çıktığı ve güneş ışınlarıyla ısıtıldığı yerlerde ters bir reaksiyon meydana gelir:
Ca(HCO3)2 = CaC03 + C02 + H20.
Doğada büyük miktarda madde bu şekilde aktarılır. Sonuç olarak yeraltında devasa delikler oluşabilir (bkz. Karst (santimetre. KARST (doğal fenomen))) ve mağaralarda güzel taş “buz sarkıtları” - sarkıtlar - oluşur (santimetre. SARKITLAR (mineral oluşumları)) ve dikitler (santimetre. dikitler).
Suda çözünmüş kalsiyum bikarbonatın varlığı büyük ölçüde suyun geçici sertliğini belirler. (santimetre. SU SERTLİK). Geçici olarak adlandırılır çünkü su kaynadığında bikarbonat ayrışır ve CaCO3 çöker. Bu fenomen, örneğin zamanla su ısıtıcısında kireç oluşmasına yol açar.
Kalsiyum ve bileşiklerinin uygulanması
Kalsiyum metali, uranyumun metalotermik üretiminde 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), alçı (santimetre. ALÇI), kireç vb.). Sönmüş kirecin bağlayıcı etkisi, kalsiyum hidroksitin zamanla havadaki karbondioksit ile reaksiyona girmesine dayanmaktadır. Devam eden reaksiyonun bir sonucu olarak, yakındaki taşlara, tuğlalara ve diğer yapı malzemelerine dönüşen ve onları tek bir bütün halinde kaynaklayan iğne şeklindeki kalsit CaCO3 kristalleri oluşur. Kristal kalsiyum karbonat - mermer - mükemmel bir kaplama malzemesidir. Badana yıkamak için tebeşir kullanılır. Dökme demir üretiminde büyük miktarlarda kireçtaşı tüketilir, çünkü bunlar demir cevherinin refrakter safsızlıklarını (örneğin kuvars Si02) nispeten düşük erime noktalı cüruflara dönüştürmeyi mümkün kılar.
Çamaşır suyu dezenfektan olarak çok etkilidir. (santimetre.ÇAMAŞIR SUYU)- “ağartıcı” Ca(OCl)Cl - karışık klorür ve kalsiyum hipoklorür (santimetre. KALSİYUM HİPOKLORİT) yüksek oksitleme kabiliyetine sahip.
Hem susuz bir bileşik formunda hem de "yarı sulu" sülfat olarak adlandırılan kristal hidratlar formunda bulunan kalsiyum sülfat da yaygın olarak kullanılır - kaymaktaşı (santimetre. ALEVİZ FRYAZİN (Milanolu)) CaSO 4 ·0,5H 2 O ve dihidrat sülfat - alçı CaSO 4 ·2H 2 O. Alçı, inşaatta, heykelde, sıva kalıplama ve çeşitli sanatsal ürünlerin üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Alçı ayrıca tıpta kırıklar sırasında kemikleri sabitlemek için de kullanılır.
Kalsiyum klorür CaCl 2, 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 ELEMANLAR) Bitki ve hayvanların dokularında sürekli olarak bulunur. Hayvanların ve insanların mineral metabolizmasının ve bitkilerin mineral beslenmesinin önemli bir bileşeni olan kalsiyum, vücutta çeşitli işlevler yerine getirir. Apatitten oluşur (santimetre. APATİT) Sülfat ve karbonatın yanı sıra kalsiyum da kemik dokusunun mineral bileşenini oluşturur. 70 kg ağırlığındaki insan vücudunda yaklaşık 1 kg kalsiyum bulunur. Kalsiyum iyon kanallarının işleyişine katılır (santimetre.İYON KANALLARI) Sinir uyarılarının iletilmesinde maddelerin biyolojik zarlardan taşınması (santimetre. SİNİR DÜRTÜSÜ), kanın pıhtılaşma süreçlerinde (santimetre. KAN Pıhtılaşması) ve gübreleme. Kalsiferoller vücuttaki kalsiyum metabolizmasını düzenler (santimetre. KALSİFEROLLER)(D vitamini). Kalsiyum eksikliği veya fazlalığı çeşitli hastalıklara yol açar - raşitizm (santimetre. RAŞİTİZM), kalsinozis (santimetre. KALSİNOZ) vb. Bu nedenle insan gıdasının gerekli miktarlarda (günde 800-1500 mg kalsiyum) kalsiyum bileşikleri içermesi gerekir. Süt ürünlerinde (süzme peynir, peynir, süt gibi), bazı sebzelerde ve diğer gıdalarda kalsiyum içeriği yüksektir. Kalsiyum preparatları tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır.


Ansiklopedik Sözlük. 2009 .

Eş anlamlılar:

Diğer sözlüklerde “kalsiyum” un ne olduğunu görün:

    - (Ca) sarı parlak ve viskoz metal. Özgül ağırlık 1.6. Rus dilinde yer alan yabancı kelimeler sözlüğü. Pavlenkov F., 1907. KALSİYUM (Latin kireç kirecinden yeni Latin kalsiyum). Gümüş renkli metal. Yabancı kelimeler sözlüğü,... ... Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü

    KALSİYUM- KALSİYUM, Kalsiyum, kimyasal. eleman, sembol Ca, parlak, gümüşi beyaz kristal metal. alkali toprak metalleri grubuna ait kırılma. Ud. ağırlık 1,53; en. V. 40.07; erime noktası 808°. Sa bunlardan biri... Büyük Tıp Ansiklopedisi

    - (Kalsiyum), Ca, periyodik sistemin II. grubunun kimyasal elementi, atom numarası 20, atom kütlesi 40.08; alkalin toprak metallerini ifade eder; erime sıcaklığı 842shC. Omurgalıların, yumuşakçaların ve yumurta kabuklarının kemik dokusunda bulunur. Kalsiyum... ... Modern ansiklopedi

    Metal gümüşi beyazdır, viskozdur, dövülebilir ve havada hızla oksitlenir. Erime hızı pa 800-810°. Doğada tebeşir, kireçtaşı, mermer, fosforit, apatit, alçıtaşı vb. birikintilerini oluşturan çeşitli tuzlar şeklinde bulunur. Dor... ... Teknik demiryolu sözlüğü

    - (Latin Kalsiyum) Periyodik tablonun II. Grubunda yer alan, atom numarası 20, atom ağırlığı 40.078 olan kimyasal bir element olan Ca, toprak alkali metallere aittir. Adı Latince calx, genetik kalsis kireçinden gelir. Gümüş beyazı metal,... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük

Kalsiyum bileşikleri eski çağlardan beri biliniyordu, ancak 17. yüzyıla kadar bilinmiyordu. doğaları hakkında hiçbir şey bilmiyorlardı. Gize piramitlerinde kullanılan Mısır harçları, kısmen kurutulmuş alçıtaşı CaSO 4 ·2H 2 O'ya dayanıyordu. Bu aynı zamanda Tutankhamun'un mezarındaki tüm sıvaların da temelidir. Romalılar kum ve kireçten oluşan bir harç kullandılar (kireç taşının CaCO3 ile ısıtılmasıyla yapıldı): İtalya'nın nemli ikliminde daha dayanıklıydı.

Elementin adı Latince calx, calcis - kireç ("yumuşak taş") kelimesinden gelir. Kalsiyum metalini elektrolitik yöntemle izole eden G. Davy tarafından 1808'de önerildi. Davy, anot görevi gören bir platin plaka üzerinde ıslak kalsiyum "toprağını" (kalsiyum oksit CaO) cıva oksit HgO ile karıştırdı. Katot, sıvı cıvaya batırılmış bir platin teldi. Elektroliz sonucunda, cıvanın buharlaştırılmasıyla saf haliyle elde edilebilecek bir metal amalgamı elde edildi.

Kalsiyum, yerkabuğunda en çok bulunan beşinci elementtir ve en çok bulunan üçüncü metaldir (alüminyum ve demirden sonra). Kalsiyum, yer kabuğundaki toplam atom sayısının yaklaşık %1,5'ini oluşturur. Dünya yüzeyinin pek çok kısmı, eski deniz organizmalarının kalıntılarından oluşan önemli tortul kalsiyum karbonat birikintileri içerir. İçlerinde bu bileşik esas olarak iki tip mineral formunda bulunur. Rhombohedral kalsit daha yaygındır; ortorombik aragonit ılık denizlerde oluşur. Birinci tip minerallerin temsilcileri kalsitin yanı sıra dolomit, mermer, tebeşir ve İzlanda sparıdır. Aragonit formundaki devasa kalsiyum karbonat katmanları Bahamalar, Florida Keys ve Kızıldeniz havzasını oluşturur. Diğer önemli mineraller alçı CaSO 4 ·2H 2 O, anhidrit CaSO 4, florit CaF 2 ve apatit Ca 5 (PO 4) 3 (Cl,OH,F)'dir. Doğal sularda bikarbonat formunda önemli miktarda kalsiyum bulunur ( santimetre. HİDROSFER KİMYASI). Kalsiyum ayrıca birçok hayvanın vücudunda da bulunur. Hidroksoapatit Ca 5 (PO 4) 3 (OH) omurgalı kemik dokusunun temelidir. Kalsiyum karbonat esas olarak mercanlarda, yumuşakçaların kabuklarında, incilerde ve yumurta kabuklarında bulunur.

Kalsiyum metali, Solvay işleminin bir yan ürünü olan veya hidroklorik asit ile kalsiyum karbonat arasındaki reaksiyonda oluşan erimiş kalsiyum klorürün elektrolizi ile üretilir.

Nispeten yumuşak, parlak metal soluk sarı bir renge sahiptir. Havada koruyucu bir oksit-nitrür filmi ile kaplandığı için kimyasal olarak diğer alkali toprak metallerinden daha az aktiftir. Tornada bile işlenebilir.

Kalsiyum metal olmayanlarla aktif olarak reaksiyona girer. Oksijen ve hava ile ısıtıldığında tutuşur. Kalsiyum suyla reaksiyona girerek hidrojen açığa çıkarır ve kalsiyum hidroksit oluşturur. Sıvı amonyak içinde çözünerek koyu mavi çözeltiler oluşturur; buharlaştırıldığında parlak bakır renkli amonyak Ca(NH3)6 elde edilebilir.

Kalsiyum metali esas olarak alaşım katkı maddesi olarak kullanılır. Böylece kalsiyumun eklenmesi alüminyum yatakların gücünü arttırır. Kalsiyum, dökme demirin karbon içeriğini düzenlemek ve bizmutu kurşundan çıkarmak için kullanılır. Çeliğin oksijen, kükürt ve fosfordan temizlenmesinde kullanılır. Aynı zamanda oksijen ve nitrojeni absorbe etmek, özellikle teknik argondan nitrojen safsızlıklarını gidermek için de kullanılır. Krom, zirkonyum, toryum ve uranyum gibi diğer metallerin üretiminde indirgeyici madde olarak görev yapar. Örneğin zirkonyum metali dioksitinden elde edilebilir: ZrO2 + 2Ca = Zr + 2CaO. Kalsiyum ayrıca uygun bir hidrojen kaynağı olan kalsiyum hidrit CaH2'yi oluşturmak için doğrudan hidrojenle reaksiyona girer.

En önemli kalsiyum halojenür CaF2 florürdür, çünkü mineral formunda (florit) endüstriyel açıdan önemli tek flor kaynağıdır. Beyaz, refrakter kalsiyum florür suda az çözünür ve kantitatif analizde kullanılır.

Kalsiyum klorür CaCl2 de büyük önem taşımaktadır. Soğutma ünitelerinde ve traktör ve diğer araçların lastiklerinin doldurulmasında kullanılan salamuraların bir bileşenidir. Kalsiyum klorür, yollardan ve kaldırımlardan kar ve buzun temizlenmesi için kullanılır. Ağırlıkça %30 içeren ötektik karışım CaCl2 –H2O. % CaCl 2, –55° C'de erir. Bu sıcaklık, minimum erime noktasının –18° C olduğu sodyum klorürün su ile karışımı durumunda önemli ölçüde düşüktür. Kalsiyum klorür aynı zamanda kömürü ve kömürü korumak için de kullanılır. Taşıma ve depolama sırasında cevherin donması. Beton karışımlarında priz başlangıcını hızlandırmak ve betonun başlangıç ​​ve nihai mukavemetini arttırmak için kullanılır. Kalsiyum klorür birçok kimyasal teknolojik prosesin, özellikle de büyük ölçekli soda üretiminin atık ürünüdür. Bununla birlikte, kalsiyum klorür tüketimi üretiminden önemli ölçüde daha düşüktür, bu nedenle soda fabrikalarının yakınında CaCl2 tuzlu su ile dolu göllerin tamamı oluşmuştur. Bu tür depolama havuzları örneğin Donbass'ta görülebilir.

En yaygın kullanılan kalsiyum bileşikleri karbonat, oksit ve hidroksittir. Kalsiyum karbonatın en yaygın şekli kireçtaşıdır. Kalsiyum ve magnezyum karbonatın karışımına dolomit denir. Kireçtaşı ve dolomit, toprak asitliğini azaltan yapı malzemeleri, yol yüzeyleri ve reaktifler olarak kullanılır. Dünyanın her yerinde büyük miktarlarda çıkarılıyorlar. Kalsiyum karbonat CaCO3 aynı zamanda kalsiyum oksit (sönmemiş kireç) CaO ve kalsiyum hidroksit (sönmüş kireç) Ca(OH)2 üretimi için gerekli olan en önemli endüstriyel reaktiftir.

Kalsiyum oksit ve hidroksit kimya, metalurji ve makine mühendisliği endüstrilerinin birçok alanında anahtar maddelerdir. Kireç CaO birçok ülkede büyük miktarlarda üretilmektedir ve maksimum üretime sahip ilk on kimyasaldan biridir.

Fosfor, kükürt, silikon ve manganezin uzaklaştırılmasında kullanılan çelik üretiminde büyük miktarlarda kireç tüketilir. Oksijen dönüştürücü prosesinde bir ton çelik başına 75 kg kireç gerekmektedir. Yangına dayanıklı kaplamanın ömrünü önemli ölçüde uzatır. Kireç aynı zamanda çelik telin çekilmesinde ve sülfürik asit içeren atık dekapaj sıvılarının nötrleştirilmesinde yağlayıcı olarak da kullanılır. Metalurjideki bir diğer uygulama ise magnezyum üretimidir.

Kireç, içme ve endüstriyel amaçlı su kaynaklarının arıtılmasında kullanılan en yaygın kimyasaldır. Süspansiyonları pıhtılaştırmak ve bulanıklığı gidermek, ayrıca geçici (bikarbonat) sertliği gidererek suyu yumuşatmak için şap veya demir tuzlarıyla birlikte kullanılır ( santimetre. SU ARITMA)

Kirecin bir diğer uygulama alanı asit çözeltilerinin ve endüstriyel atıkların nötrleştirilmesidir. Yardımı ile atık suyun biyokimyasal oksidasyonu için optimal pH değeri belirlenir. Kireç aynı zamanda fosil yakıtlı enerji santralleri ve metal eritme fırınlarından çıkan atık gazlardan kükürt dioksit ve hidrojen sülfürün uzaklaştırılması için gaz temizleyicilerde de kullanılır.

Kimya endüstrisinde kireç, kalsiyum karbür (sonraki asetilen üretimi için), kalsiyum siyanamid ve diğer birçok maddenin üretiminde kullanılır. Cam endüstrisi de önemli bir tüketicidir. En yaygın camlar yaklaşık %12 oranında kalsiyum oksit içerir. Arsenik asidin kireçle nötrleştirilmesiyle elde edilen böcek ilacı kalsiyum arsenat, pamuk kurdu, morina güvesi, tütün kurdu ve Colorado patates böceğiyle mücadelede yaygın olarak kullanılıyor. Önemli fungisitler, bakır sülfat ve kalsiyum hidroksitten yapılan kireç sülfat spreyleri ve Bordeaux karışımlarıdır.

Kağıt hamuru ve kağıt endüstrisi için büyük miktarlarda kalsiyum hidroksit gereklidir. Kağıt fabrikalarında atık sodyum karbonat çözeltisi, işlemde kullanılan kostik sodanın (sodyum hidroksit NaOH) yeniden üretilmesi için kireçle işlenir. Ortaya çıkan kalsiyum karbonat bulamacının yaklaşık %95'i kurutulur ve kalsiyum oksidi yeniden oluşturmak için döner fırınlarda yeniden yakılır. Kalsiyum hipoklorit içeren kağıt hamuru ağartma sıvıları, kirecin klor ile reaksiyona sokulmasıyla hazırlanır.

Yüksek kaliteli kağıt üretimi, özel olarak çökeltilmiş kalsiyum karbonatın kullanılmasını gerektirir. Bunun için önce kireç taşı yakılır ve karbondioksit ile kalsiyum oksit ayrı ayrı toplanır. İkincisi daha sonra suyla işlenir ve tekrar karbonata dönüştürülür. Oluşan kristallerin türü, boyutu ve şekli sıcaklığa, pH'a, karıştırma hızına, konsantrasyonlara ve katkı maddelerinin varlığına bağlıdır. Küçük kristaller (45 mikrondan küçük) genellikle yağ asitleri, reçineler veya ıslatıcı maddelerle kaplanır. Kalsiyum karbonat kağıda parlaklığını, opaklığını, mürekkebin alıcılığını ve pürüzsüzlüğünü verir. Daha yüksek konsantrasyonlarda kaolin katkılarının neden olduğu yüksek parlaklığı nötralize eder ve mat mat bir yüzey oluşturur. Bu tür kağıtlar %5-50 (ağırlıkça) oranında çökeltilmiş kalsiyum karbonat içerebilir. CaCO3 ayrıca kauçuklarda, latekslerde, boyalarda ve emayelerde ve ayrıca plastiklerde (ağırlıkça yaklaşık %10) ısı direncini, sertliğini, sertliğini ve işlenebilirliğini geliştirmek için dolgu maddesi olarak kullanılır.

Günlük yaşamda ve tıpta çökeltilmiş kalsiyum karbonat, asit nötrleştirici, diş macunlarında hafif bir aşındırıcı, diyetlerde ek kalsiyum kaynağı, sakız bileşeni ve kozmetikte dolgu maddesi olarak kullanılır.

Kireç aynı zamanda süt endüstrisinde de kullanılmaktadır. Kireç suyu (doymuş bir kalsiyum hidroksit çözeltisi), pastörizasyondan ve tereyağına dönüştürülmeden önce asitliğini azaltmak için tam yağlı sütten ayrıldığında kremaya sıklıkla eklenir. Yağsız süt daha sonra kazeini ayırmak için asitlendirilir ve kazein tutkalı yapmak için kireçle karıştırılır. Geriye kalan yağsız sütün (peynir altı suyu) fermantasyonundan sonra, tıpta veya daha sonraki laktik asit üretimi için hammadde olarak kullanılan kalsiyum laktatı serbest bırakmak için kireç eklenir. Şeker üretimi aynı zamanda kireç kullanımını da içerir. Daha sonra fosfat ve organik kirleticilerden arındırılan kalsiyum sakkarozun çökeltilmesi için ham şeker şurubu kireçle reaksiyona sokulur. Karbon dioksitin daha sonraki etkisi, çözünmeyen kalsiyum karbonatın ve saflaştırılmış çözünür sakarozun oluşmasıyla sonuçlanır. Döngü birkaç kez tekrarlanır. Kamış şekeri genellikle ton başına yaklaşık 3-5 kg ​​kireç gerektirir ve pancar şekeri yüz kat daha fazlasını, yani bir ton şeker başına yaklaşık 1/2 ton kireç gerektirir.

Sedef formunda kalsiyum karbonatın belirli bir uygulama alanına da dikkat çekilebilir. Aragonit formundaki ince kalsiyum karbonat katmanlarının bir protein yapıştırıcısı ile bir arada tutulmasıyla oluşan bir malzemedir. Parlatıldıktan sonra gökkuşağının tüm renkleriyle parlar ve %95'i kalsiyum karbonattan oluşmasına rağmen dekoratif, çok dayanıklı hale gelir.

Kalsiyum sülfat genellikle bir dihidrat (alçıtaşı) olarak bulunur, ancak susuz kalsiyum sülfat (anhidrit) de çıkarılır. Kaymaktaşı da bilinmektedir - mermeri anımsatan kompakt, masif, ince taneli bir CaSO 4 · 2H 2 O formu. Alçıtaşı 150–165 °C'de kalsine edilirse, kristalizasyon suyunun yaklaşık 2/3'ünü kaybeder ve inşaat kaymaktaşı veya "Paris alçısı" olarak da bilinen CaSO4 · 0,5H2O hemihidratı oluşturur (ilk olarak elde edildiğinden beri) Montmartre'de çıkarılan alçıtaşından). Daha yüksek sıcaklıklarda ısıtma, çeşitli susuz formların oluşmasına neden olur.

Alçıtaşı, kireçtaşı ile aynı miktarlarda çıkarılmamasına rağmen, endüstriyel açıdan önemli bir malzeme olmaya devam etmektedir. Kalsine alçının neredeyse tamamı (% 95) endüstriyel ve inşaat sıvalarında yarı mamul ürünlerin (çoğunlukla duvar panelleri ve geri kalanı) üretiminde kullanılır. Hemihidrat suyu emerek hafifçe genişler (% 0,2-0,3 oranında) ve sıva ve sıva için kullanıldığında asıl mesele budur. Katkı maddeleri kullanarak genleşme derecesini% 0,03-1,2 arasında değiştirebilirsiniz.

Kalsiyum, karmaşık bileşiklerin oluşumuyla pek karakterize edilmez. EDTA veya polifosfatlar gibi oksijen içeren kompleksler analitik kimyada ve kalsiyum iyonlarının sert sudan uzaklaştırılmasında büyük öneme sahiptir.

Kalsiyum makro elementlerden biridir. Bir yetişkinin vücudundaki içeriği (65 kg ağırlığa göre) 1,3 kg'dır. Kemik ve dişlerin oluşumu, kalp ritminin korunması ve kanın pıhtılaşması için gereklidir. Vücuttaki kalsiyumun ana kaynağı süt ve süt ürünleridir. Günlük gereksinim günde 0,8 g'dır. Kalsiyum katyonlarının emilimi, laktik ve sitrik asitler tarafından kolaylaştırılırken, fosfat iyonu, oksalat iyonu ve fitik asit, komplekslerin ve az çözünen tuzların oluşumu nedeniyle kalsiyumun emilimini engeller. Vücudun kalsiyumu depolamak ve salıvermek için karmaşık bir sistemi vardır.

Kalsiyumun kemik ve dişler için yapı malzemesi olarak kullanılması, kalsiyum iyonlarının hücrede kullanılmamasından kaynaklanmaktadır. Kalsiyum konsantrasyonu özel hormonlar tarafından kontrol edilir; bunların birleşik etkisi kemik yapısını korur ve korur.

Kalsiyum iyonlarının sinir zarına bağlanarak diğer katyonlara karşı geçirgenliğini etkilediği varsayılmaktadır. Görünüşe göre magnezyum iyonlarının yerini alıyor ve böylece bazı enzimleri aktive ediyor. Kalsiyum iyonlarının sağlanması, bu nedenle kalsiyum taşıyıcı olarak adlandırılan fosfatın eklenmesiyle ilişkilendirilebilir.

Çeşitli kas türlerindeki kalsiyum iyonlarının düzenleyicisinin sarkoplazmik retikulum (SR) olduğu tespit edilmiştir. Kalsiyum iyonları, kalsekestrin gibi kalsiyum bağlayıcı proteinlerde birikir. İkincisi, proteinin molü başına yaklaşık 43 Ca2+ iyonunu bağlar. Kas kasılması, SR'den kalsiyum iyonlarının salınması ve bunun kas liflerinin aktif merkezlerine bağlanmasıyla ilişkilidir. Sarkoplazmadaki kalsiyum iyonlarının konsantrasyonu birkaç milisaniyede 100 kat artar. Ca2+ iyonlarının SR'den zorla çıkışı çok hızlı gerçekleşir. Kalsiyum iyonlarının salınmasından hemen sonra SR onları geri pompalamaya başlar. Kas kasılması, kas lifinde biten motor sinirde bir sinir impulsunun ortaya çıkması sonucu meydana gelir ve bu, kalsiyum iyonlarının depolarından salınmasına neden olur.

Kanın pıhtılaşma mekanizması, birçok adımı karşılık gelen enzimleri aktive eden kalsiyum iyonlarının varlığına bağlı olan kademeli bir süreçtir.

Kalsiyum birikimi diş kemiklerinin, kabuklarının ve diğer benzer yapıların büyümesinin karakteristik bir özelliğidir. Öte yandan atipik bölgelerde artan kalsiyum seviyeleri taş oluşumuna, osteoartrit, katarakt ve arteriyel bozukluklara yol açmaktadır.

Elena Savinkina

Kalsiyum, kimyasal elementlerin periyodik tablosunun dördüncü periyodu olan ikinci grubun ana alt grubunun atom numarası 20 olan bir elementidir. Ca (lat. Kalsiyum) sembolü ile gösterilir. Basit madde kalsiyum (CAS numarası: 7440-70-2), gümüşi beyaz renkte, yumuşak, reaktif bir alkalin toprak metalidir.

İsmin tarihi ve kökeni

Elementin adı Lat'tan gelmektedir. calx (genetik durumda calcis) - “kireç”, “yumuşak taş”. 1808'de elektrolitik yöntemle kalsiyum metalini izole eden İngiliz kimyager Humphry Davy tarafından önerildi. Davy, anot görevi gören bir platin plaka üzerinde ıslak sönmüş kireç ve cıva oksit HgO karışımını elektrolize etti. Katot, sıvı cıvaya batırılmış bir platin teldi. Elektroliz sonucunda kalsiyum amalgamı elde edildi. Davy, cıvayı damıtarak kalsiyum adı verilen bir metal elde etti.
Kalsiyum bileşikleri - kireçtaşı, mermer, alçı (ayrıca kireç - kireçtaşı ateşleme ürünü) birkaç bin yıl önce inşaatlarda kullanılmıştır. 18. yüzyılın sonuna kadar kimyagerler kireci basit bir katı madde olarak görüyorlardı. 1789'da A. Lavoisier kireç, magnezya, barit, alümina ve silikanın karmaşık maddeler olduğunu öne sürdü.

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 → CaAl204 + 3Ca.

Fiziksel özellikler

Kalsiyum metali iki allotropik modifikasyonda mevcuttur. 443 °C'ye kadar, kübik yüz merkezli kafesli α-Ca (parametre a = 0,558 nm) stabildir; α-Fe tipi kübik vücut merkezli kafesli β-Ca (parametre a = 0,448 nm) daha istikrarlı. α → β geçişinin standart entalpisi ΔH 0 0,93 kJ/mol'dür.
Basıncın kademeli olarak artmasıyla birlikte yarı iletken özelliklerini sergilemeye başlar, ancak kelimenin tam anlamıyla yarı iletken haline gelmez (artık metal de değildir). Basıncın daha da artmasıyla metalik duruma geri döner ve süperiletken özellikler sergilemeye başlar (süperiletkenliğin sıcaklığı cıvanınkinden altı kat daha yüksektir ve iletkenlikteki diğer tüm elementleri çok aşar). Kalsiyumun benzersiz davranışı birçok yönden stronsiyuma benzer (yani periyodik tablodaki paralellikler kalır).

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 laboratuvarda kalsiyum genellikle diğer alkali toprak metalleri gibi bir katmanın altında sıkıca kapatılmış bir kavanozda depolanır. gazyağı veya sıvı parafin.



Yükleniyor...Yükleniyor...