КАЛЬЦИЙ, Ca (от лат. Calx, род. падеж calcis — известь *. а. calcium; н. Kalzium; ф. calcium; и. calcio), — химический элемент II группы периодической системы Менделеева, атомный номер 20, атомная масса 40,08. Состоит из шести стабильных изотопов: 40 Ca (96,97%), 42 Ca (0,64%), 43 Ca (0,145%), 44 Ca (2,06%), 46 Ca (0,0033%) и 48 Ca (0,185%). Открыт английским химиком Г. Дэви в 1808.
- Свойства кальция
- Нахождение в природе
- Применение кальция
Физические свойства
Кальций — серебристо-белый лёгкий металл. Известны две кристаллические модификации: а-Ca с гранецентрированной кубической решёткой, а=0,55884±2 нм (26°С); выше 443°С Я-Ca с объёмноцентрированной кубической решёткой, а=0,4480+5 нм (467°С).
Физические свойства кальция: плотность 1550 кг/м 3 (20°С); t плавления 842°С; t кипения 1491°С; коэффициент теплопроводности 125 Вт/м•К; уд. теплоёмкость (0-100°С) 623,9 Дж/кг•К; уд. электросопротивление (при 20°С) 4,6•10 -8 Ом•м; температурный коэффициент электросопротивления 4,57•10 -3 (при 20°С); коэффициент термического расширения при 0-300°С 22•10 -6 К -1 . Твёрдость кальция по Бринеллю 200-300 МПа. Кальций — пластичный металл; хорошо прессуется, прокатывается и подвергается обработке резанием.
Всё про КАЛЬЦИЙ, когда принимать? Как распознать дефицит Кальция? Знай ЭТО и Живи Здоровым!
Химические свойства
Степень окисления +2. Металлический кальций химически активен, обладает большим сродством к кислороду и при обычной температуре во влажном воздухе покрывается плёнкой (поэтому хранят его в масле или герметически закрытом сосуде). С горячей водой кальций легко реагирует с образованием гидрооксида Ca(OH)2 и выделением водорода. Энергично взаимодействует, особенно при нагревании, с различными неметаллами (Н2, С, N2, Si, Cl2 и др. с образованием соответственно гидрида, карбида, нитрида, силицида, хлорида и т.д.). В реакциях с кислотами кальций образует соответствующие соли, вытесняя водород.
Природный кальций
Кальций — один из самых распространённых (5-е место) петрогенных элементов земной коры — 3,27% (по массе). Кларк кальция в каменных метеоритах 1,40%, ультраосновных — 0,7%, основных — 6,72%, средних — 4,65%, кислых породах — 1,58% (по данным А. П. Виноградова). Кальций входит в состав многих минералов (силикаты, алюмосиликаты, боросиликаты, карбонаты, сульфаты, фосфаты, ванадаты, вольфраматы, молибдаты, титанаты, ниобаты, фториды, хлориды и др.; в метеоритах встречается редчайший сульфид кальция). В минералах кальция присутствуют замещающие его изоморфно элементы-примеси (Na, Sr, редкоземельные, радиоактивные и другие элементы). Силикаты (пироксены, амфиболы) и алюмосиликаты (плагиоклазы) кальция — важнейшие породообразующие минералы магматических и метаморфических пород; в условиях гидротермальных и поверхностных процессов становятся устойчивыми и широко распространены карбонаты кальция.
Получение и применение
Получают металлический кальций двумя методами: электролизом расплава CaCl2 с использованием медно-кальциевого анода получают сплав Ca — Cu (~65% Ca), из которого в вакууме при 950-1000°С отгоняют Ca; при прокаливании смеси CaO и порошкообразного Al при 1200°С в вакууме выделяющиеся по реакции 6CaO+2Al=3CaOAl2О3+3Ca пары кальция конденсируют на холодной поверхности.
Кальций. Зачем, кому, сколько, и какой лучше выбрать? (глюконат, карбонат, хелат, цитрат)
Металлический кальций находит применение при получении антифрикционных сплавов Pb — Na — Ca; сплав Pb — Ca используется для изготовления оболочки электрических кабелей. Кальций применяется также в качестве восстановителя U, Th, Cr, V, Zr и редкоземельных элементов из их оксидов или галогенидов, для удаления серы из нефтепродуктов, обезвоживания органических растворителей, в качестве поглотителя газов в электровакуумных приборах и др.
Источник: www.mining-enc.ru
4. Применение и биологическая роль щелочноземельных металлов и их соединений
Металлический кальций используется в производстве стали, чугуна, для их очистки от кислорода, серы и фосфора, для получения сплавов.
Благодаря химической активности металлический кальций также находит применение в восстановлении некоторых тугоплавких металлов (титан, цирконий и др.) из их оксидов.
Биологическая роль кальция
Организм человека содержит около (1) % кальция, в основном в костях и зубах (в виде ортофосфата с примесями карбоната и фторида).
Ионы кальция — важные элементы в жизнедеятельности клетки. Ионы кальция активируют внеклеточные ферменты.
Суточная потребность человека в кальции составляет около (1) г.
Оксид кальция
Оксид кальция является основной составной частью негашёной извести , которая применяется в строительстве.
Гидроксид кальция
Гидроксид кальция ( гашёная известь ) имеет большое практическое значение.
Его применяют в виде смеси с цементом, водой и песком в строительстве.
Большое значение имеет хлорная известь , которую получают при взаимодействии гашёной извести с хлором. Хлорная известь используется для отбеливания и дезинфекции.
Карбонат кальция
Карбонат кальция (мел, мрамор, известняк) находит применение в строительстве и сельском хозяйстве, используется в производстве извести, цемента, стекла.
Из карбоната кальция состоят школьные мелки.
Раковины, скорлупа яиц, панцири морских животных образованы главным образом из карбоната кальция.
Гипс и алебастр
Гипс и алебастр применяют в строительстве и медицине.
При смешивании алебастра с водой образуется полужидкая масса, которая быстро твердеет. Алебастр в смеси с известью, песком и водой используется в качестве штукатурки.
Чистый алебастр применяется для изготовления художественных изделий и в медицине для накладывания гипсовых повязок.
Сульфат бария
Сульфат бария применяется в медицине.
Его используют в качестве рентгенконтрастного вещества благодаря тому, что барий не пропускает рентгеновские лучи, а сульфат бария не является токсичным веществом для человека, не имеет запаха и вкуса.
Источник: www.yaklass.ru
Что такое кальций и в чем его польза?
Кальций был открыт в 1808 году английским химиком Хэмфри Дэви, который путём электролиза гашеной извести и оксида ртути получил амальгаму кальция, в результате процесса выгонки ртути из которой и остался металл, получивший название кальций. На латыни «известь»» звучит как «calx», именно это название и было выбрано ученым для этого вещества.
Общая характеристика кальция
Кальций является элементом главной подгруппы II группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 20 и атомную массу 40,08. Принятое обозначение – Ca (от латинского — Calcium).
Суточная потребность в кальции
Кальций – наиболее известный из необходимых человеку микроэлементов, суточная потребность в нём составляет от 700 до 1500 мг для здорового взрослого человека, но потребность увеличивается во время беременности и лактации, этот фактор нужно учитывать и получать кальций в виде препаратов.
| ДОШКОЛЬНЫЙ И ШКОЛЬНЫЙ ВОЗРАСТ | ||||
| Пол | Дошкольный | Младший | Средний | Подростковый |
| 3-7 лет | 7-11 лет | 11-14 лет | 14-18 лет | |
| Мужской | 900 | 1100 | 1200 | |
| Женский | ||||
| ЗРЕЛЫЙ ВОЗРАСТ | ||||||
| Пол | Взрослые | Пожилые | Беременные (2-ая половина) |
Кормящие | ||
| 18-29 лет | 30-39 лет | 40-59 лет | старше 60 | |||
| Мужской | 1000 | 1200 | — | |||
| Женский | дополн. +300 | дополн. +400 | ||||
Продукты питания богатые кальцием
Источники кальция: молочные и кисломолочные продукты (основной источник кальция), брокколи , капуста , шпинат , листья репы , капуста цветная , спаржа .
Кальций содержат также яичные желтки , бобы , чечевица , орехи, инжир .
Еще хороший источник пищевого кальция — мягкие кости лосося и сардин , любые морепродукты. Чемпионом по содержанию кальция является кунжут , но только в свежем виде.
В организм кальций должен поступать в определенном соотношении с фосфором . Правильно употреблять продукты питания, богатые этими минералами одновременно, например, говяжью печень и печень жирных сортов рыб, зелёный горошек , яблоки и редис .
Усвояемость кальция
Препятствием для нормального усвоения кальция из пищевых продуктов является употребление в пищу углеводов в виде сладостей и щелочей, которые нейтрализуют соляную кислоту желудка, необходимую для растворения кальция. Процесс усвоения кальция достаточно сложен, поэтому иногда недостаточно получать его только с пищей, необходим дополнительный приём микроэлемента.
Курение и усвояемость кальция
Такая зависимость, как табакокурение может способствовать потере кальция, уменьшению плотности костей и повышению риска переломов.
Другие факторы образа жизни, распространенные среди людей, не ведущих здоровый образ жизни, такие как недостаточная физическая активность, неправильное питание или употребление алкоголя, также могут внести свой вклад в усвоение кальция организмом.
Признаки нехватки кальция
Признаками нехватки кальция в организме являются такие, на первый взгляд, не связанные между собой симптомы:
- нервозность, ухудшение настроения;
- учащённое сердцебиение;
- судороги, онемение конечностей;
- замедление роста и детей;
- повышенное артериальное давление;
- расслоение и ломкость ногтей;
- боль в суставах, понижение «болевого порога»;
- обильные менструации.
Полезные свойства кальция и его влияние на организм
Почти весь кальций организма (от 1 до 1,5 кг) находится в костях и зубах. Кальций участвует в процессах возбудимости нервной ткани, сократимости мышц, процессах свертываемости крови, входит в состав ядра и мембран клеток, клеточных и тканевых жидкостей, обладает антиаллергическим и противовоспалительным действием, предотвращает ацидоз, активирует ряд ферментов и гормонов. Кальций также участвует в регуляции проницаемости клеточных мембран.
Почему кальций может быть вреден?
При употреблении кальцийсодержащих продуктов важно не переусердствовать и не навредить себе и своему здоровью.
Чрезмерное поглощение кальция приводит к гиперкальциемии — повышенном содержании данного вещества в организме.
В данном случае вред кальция будет обозначаться следующими симптомами:
- общая и мышечная усталость, сонливость, ухудшение концентрации, депрессия;
- снижение массы тела, рвота, тошнота, отсутствие аппетита;
- дегидратация, нефрокальциноз, полиурия;
- аритмия, гипертония, кальциноз клапанов и сосудов;
- боли в костях, миалгия.
Адрес: г. Вихоревка, ул. Комсомольская, д. 1а
Контактные телефоны: 8(3953)49-85-10.
Источник: vihpol.ru