Kalcium funktioner. kalcium egenskaper. kalcium formeln

Bland alla delar av det periodiska systemet är flera av dessa, utan som inte bara utvecklat en rad sjukdomar hos levande organismer, men i allmänhet är det omöjligt att leva ett normalt liv och växa. En av dessa - kalcium.

Intressant nog när det gäller denna metall som en enkel substans, som ingen nytta, gör han inte för en person, även skadligt. Dock har man bara tala om jonerna Ca2 ^+, enligt anvisningarna det finns en hel del punkter som kännetecknar deras betydelse.

kalcium position i det periodiska systemet

Kännetecken för kalcium, liksom alla andra element börjar med placeringen av sin plats i det periodiska systemet. När allt kommer omkring, det ger möjlighet att lära sig en hel del om denna atom:

• laddning av kärnan;
• antal elektroner och protoner, neutroner;
• oxidationstillstånd, det högsta och lägsta;
• elektronkonfiguration och andra viktiga saker.

Frågan framför oss är det element i den fjärde perioden, en stor andra grupp, den största gruppen och har ett serienummer 20. Dessutom, den kemiska periodiska tabell visar atomvikten för kalcium - 40,08, vilket är det genomsnittliga värdet av befintliga isotoper av en given atom.

Graden av enbart oxidation, är alltid konstant, är lika med två. Formeln högre oxiden CaO. Det latinska namnet för elementet kalcium, därav symbolen Ca-atomer.

Egenskaper av kalcium som en enkel substans

Under normala förhållanden elementet är en metall, ett silver-vit färg. kalcium som en enkel substans med formeln - Ca. På grund av den höga kemiska aktivitet och har förmåga att bilda ett flertal föreningar tillhörande olika klasser.

I fast tillstånd i den mänskliga organismen ingår inte, är därför viktigt för industriell och teknisk användning (huvudsakligen kemiska synteser).

Det är en av de vanligaste av andelen i jordskorpan metall, ca 1,5%. Det hänför sig till gruppen alkaliska jordarts, eftersom när den löses i vatten ger ett alkali, men finns i naturen i form av flera mineraler och salter. En hel del av kalcium (400 mg / l) ingår i kompositionen enligt havsvatten.

kristallgittret

kalcium funktioner förklaras kristallgitterstruktur att det kan vara av två typer (eftersom det finns alfa- och betaformen):

• kubisk granetsentricheskaya;
• obemnotsentricheskaya.

Relation typ i molekylen - en metall, ett gitter, liksom alla - metallatomjoner.

Att vara i naturen

Det finns flera grundläggande ämnen i naturen som innehåller detta element.

1. Havsvatten.
2. Stenar och mineraler.
3. Levande organismer (snäckor och skal, ben och så vidare).
4. Grundvatten i jordskorpan.

Det kan beteckna följande typer av stenar och mineraler som är naturliga källor av kalcium.

1. Dolomit - en blandning av kalciumkarbonat och magnesium.
2. Fluorit - kalciumfluorid.
3. Gips - CaSO ₄ · 2H ₂ O.
4. Kalcit - krita, kalksten, marmor - kalciumkarbonat.
5. Alabaster - CaSO ₄ • 0,5 ₂ O.
6. Apatity.

Totalt isolerad ca 350 olika mineraler och stenar, som innehåller kalcium.

Metoder för framställningen

Det gick inte att återvinna metallen under en lång tid i en fri form, eftersom dess reaktivitet är hög i naturen i ren form kan inte hittas. Därför, tills XIX-talet (1808), varvid elementet i fråga var en annan gåta, som bar det periodiska systemet.

Kalcium som metallen kunde syntetisera den engelska kemisten Gemfri Devi. Han var den första som upptäcktes egenskaperna hos interaktionen av smältor av fasta mineraler och salter från elektriska stötar. Hittills fortfarande det mest relevanta sättet att uppnå detta är elektrolysen av ett metallsalt därav, såsom:

• en blandning av kalcium- och kaliumklorider;
• en blandning av kalciumfluorid och klorid.

Det är också möjligt att avlägsna kalciumoxid från det medelst vanliga inom metallurgi aluminothermy metod.

fysikaliska egenskaper

kalcium särdrag hos de fysikaliska parametrarna kan beskrivas i flera punkter.

1. Aggregationstillstånd - fast under omgivningsförhållanden.
2. Smältpunkt - 842 ⁰ C.
3. Metal mjuk, kan skäras med en kniv.
4. Färg - silvervit, glänsande.
5. Conduction och har goda värmeledande egenskaper.
6. Förlängd uppvärmning konverterar till en vätska, då ångtillstånd, att förlora egenskaperna för metall. Kokpunkten för 1484 ⁰ C.

Fysikaliska egenskaper av kalcium har en funktion. När metallen är under tryck, det någon gång förlorar sina metalliska egenskaper och förmågan att ledningsförmågan. Men med ytterligare ökad exponering minskas och återigen visar sig som en supraledare, är det flera gånger större än de andra elementen för dessa indikatorer.

kemiska egenskaper

Aktiviteten av metallen är mycket hög. Därför finns det många interaktioner, där kalcium träder. Reaktioner med ickemetaller allt för honom - en gemensam sak, för som ett reduktionsmedel, är han mycket stark.

1. Under normala förhållanden är det lätt att reagera för att bilda de motsvarande binära föreningar med: halogener, syre.
2. Vid upphettning, väte, kväve, kol, kisel, fosfor, bor, svavel, och andra.
3. Utomhus omedelbart reagera med koldioxid och syre, så täckt gray bloom.
4. Acid reagerar våldsamt, ibland med inflammation.

Intressanta egenskaper av kalcium visas när det kommer till honom i sammansättningen av salter. Sålunda, vackra grott stalaktiter och stalagmiter, som växer på tak och väggar, finns ingenting som kalciumkarbonat, som bildas med tiden av vatten, koldioxid och väte genom processer inom grundvattnet.

Med tanke på hur aktiv metall i det normala tillståndet, hålla den i laboratoriet, liksom alkaliska. I en mörk glasbehållare med en förseglad lock och under skiktet av fotogen eller paraffin.

Kvalitativ reaktion på kalciumjoner - en flamma färg i en vacker, full tegelröda färg. Också identifierat metallföreningar kan vara sammansatta av en olöslig utfällning av några av dess salter (kalciumkarbonat, fluorid, sulfat, fosfat, silikat, sulfit).

metallföreningar

Sorter Följande metallföreningar:

• oxid;
• hydroxid;
• kalciumsalt (medelvärde, sura, basiska, dubbel, komplex).

Kalciumoxid är känd som osläckt kalk. CaO används för att skapa ett byggnadsmaterial (kalk). Om oxid släcka vatten, erhåller vi motsvarande hydroxid, alkali utvecklingsegenskaper.

Av stor praktisk betydelse är olika kalciumsalter, som används inom olika sektorer av ekonomin. Vad är det salt, har vi redan nämnt ovan. Vi ger några exempel på dessa typer av föreningar.

1. Mediumsalt - karbonat CaCOs _3, fosfat Ca ₃ (PO _{4) 2} och andra.
2. Syra - sulfat CaHSO _4.
3. Nyckel - vätekarbonat (CaOH) ₃ PO _4.
4. Komplex - [Ca (NH _{3) 8]} Cl _2.
5. Dual - 5CA (NO _{3) 2} * NH ₄ NO ₃ * 10H ₂ O.

Det är i form av föreningar av denna klass av kalcium är viktigt för de biologiska systemen, som en källa av joner till kroppen är salter.

Den biologiska roll

Vad är betydelsen av kalcium för människokroppen? Det finns flera skäl.

1. Det är detta element joner är en del av den intercellulära substansen, och vävnadsvätska, som deltar i regleringen av den exciteringsmekanismerna hormon och neurotransmittorer.
2. Kalcium ackumuleras i ben, tandemaljen i en mängd av ca 2,5% av total kroppsvikt. Detta är en hel del och spelar en viktig roll för att stärka dessa strukturer, behålla sin styrka och stabilitet. Tillväxten av organismen är omöjlig utan den.
3. Blodkoagulering är också beroende av de anses joner.
4. Det är en del av hjärtmuskeln genom att delta i dess excitation och kontraktion.
5. Är part processerna för exocytos och andra intracellulära förändringar.

Om mängden kalciumintag inte är tillräcklig, är det möjligt att utveckla sjukdomar såsom:

• rakit;
• osteoporos;
• blodsjukdomar.

Dagskursen för en vuxen - 1000 mg, och för barn från 9 års 1300 mg. I syfte att undvika ett överskott i kroppen av detta element bör inte överskrida den angivna dosen. Annars kan du utveckla tarmsjukdom.

För alla andra levande varelser kalcium är inte mindre viktigt. Till exempel har många ryggradslösa djur , men inte har ett skelett, men externa medel för att stärka dem som är metall formationer. Bland dem:

• skaldjur;
• musslor och ostron;
• svampar;
• koraller polyper.

Allt de bär på ryggen eller i princip, bildas i en process av livet exoskelett som skyddar dem från yttre påverkan och rovdjur. Den viktigaste komponenten i det - kalciumsalt.

Ryggradsdjur, som människor, måste beaktas joner för normal tillväxt och utveckling och för att få dem från maten.

Kalciuminnehållande läkemedel

Det finns många alternativ med vars hjälp det är möjligt att kompensera den saknade inslag i den normala kroppen. Idealt, naturligtvis, naturliga metoder - produkter som innehåller den önskade atomen. Men om du av någon anledning är omöjligt eller otillräcklig är den medicinska vägen också godtas.

Således listan över produkter som innehåller kalcium, så här:

• mjölk och mjölkprodukter;
• fisk;
• greener;
• spannmål (bovete, ris, bakning hela vete);
• vissa citrusfrukter (apelsiner, mandariner);
• bönor;
• Alla nötter (särskilt mandlar och valnötter).

Om på någon födoämnesallergi eller inte kan använda dem för någon annan anledning, kommer fyllnadsnivå det önskade elementet i kroppen hjälpa kalciuminnehållande läkemedel.

Alla av dem är metallsalter som kan lättsmält, snabbt absorberas i blod och tarmen. Bland dem de mest populära och användbara är följande.

1. kalciumklorid - Lösning för injektion eller för oral administrering till vuxna och barn. Annan koncentration av salt i den komposition som används för "heta shots", eftersom det orsakar en känsla när vkalyvaniem. Det finns formulär med fruktjuice för att underlätta intag.
2. Kalciumglukonat. Tillgängliga som pellets (0,25 eller 0,5 g), och lösningar för intravenös injektion. Ofta i form av piller inkluderar olika fruktsmaker.
3. Kalciumlaktat - tillgänglig i tabletter om 0,5 g