Kalcijs (ķīmiskais elements). Kalcijs (Ca, kalcijs)

Kalcijs ir II grupas ķīmiskais elements ar atomskaitli 20 periodiskajā sistēmā, ko apzīmē ar simbolu Ca (lat. Kalcijs). Kalcijs ir mīksts, sudrabaini pelēks sārmzemju metāls.

20 periodiskās tabulas elements Elementa nosaukums cēlies no lat. calx (ģenitīvā calcis) - "kaļķis", "mīkstais akmens". To ierosināja angļu ķīmiķis Hamfrijs Deivijs, kurš 1808. gadā izolēja metālisko kalciju.
Kalcija savienojumi – kaļķakmens, marmors, ģipsis (kā arī kaļķi – kaļķakmens degšanas produkts) celtniecībā izmantoti jau pirms vairākiem gadu tūkstošiem.
Kalcijs ir viens no visbiežāk sastopamajiem elementiem uz Zemes. Kalcija savienojumi ir atrodami gandrīz visos dzīvnieku un augu audos. Tas veido 3,38% no zemes garozas masas (5. vieta pēc pārpilnības aiz skābekļa, silīcija, alumīnija un dzelzs).

Kalcija atrašana dabā

Augstās ķīmiskās aktivitātes dēļ kalcijs brīvā formā dabā nav atrodams.
Kalcijs veido 3,38% no zemes garozas masas (5. vieta pēc pārpilnības aiz skābekļa, silīcija, alumīnija un dzelzs). Elementa saturs jūras ūdenī ir 400 mg/l.

izotopi

Kalcijs dabā sastopams sešu izotopu maisījuma veidā: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca un 48Ca, starp kuriem visizplatītākais - 40Ca - ir 96,97%. Kalcija kodoli satur maģisko protonu skaitu: Z = 20. Izotopi
40
20
Ca20 un
48
20
Ca28 ir divi no pieciem dabā sastopamajiem divkāršā maģiskā skaitļa kodoliem.
No sešiem dabā sastopamajiem kalcija izotopiem pieci ir stabili. Sestais 48Ca izotops, smagākais no sešiem un ļoti rets (tā izotopu daudzums ir tikai 0,187%), tiek pakļauts dubultai beta sabrukšanai ar pussabrukšanas periodu 1,6 1017 gadi.

Akmeņos un minerālos

Visvairāk kalcija ir dažādu iežu (granītu, gneisu u.c.) silikātu un aluminosilikātu sastāvā, īpaši laukšpatā – anortītā Ca.
Nogulumiežu veidā kalcija savienojumus attēlo krīts un kaļķakmens, kas galvenokārt sastāv no minerālā kalcīta (CaCO3). Kalcīta kristāliskā forma, marmors, dabā ir daudz retāk sastopama.
Diezgan plaši izplatīti ir tādi kalcija minerāli kā kalcīts CaCO3, anhidrīts CaSO4, alabastrs CaSO4 0,5H2O un ģipsis CaSO4 2H2O, fluorīts CaF2, apatīti Ca5(PO4)3(F,Cl,OH), dolomīts MgCO3 CaCO3. Kalcija un magnija sāļu klātbūtne dabīgajā ūdenī nosaka tā cietību.
Kalcijs, kas enerģiski migrē zemes garozā un uzkrājas dažādās ģeoķīmiskajās sistēmās, veido 385 minerālus (ceturto pēc minerālu skaita).

Kalcija bioloģiskā loma

Kalcijs ir izplatīts makroelements augos, dzīvniekos un cilvēkos. Cilvēkiem un citiem mugurkaulniekiem lielākā daļa ir skeletā un zobos. Kalcijs ir atrodams kaulos hidroksilapatīta formā. Lielākajai daļai bezmugurkaulnieku grupu (sūkļi, koraļļu polipi, mīkstmieši u.c.) "skeleti" sastāv no dažādām kalcija karbonāta (kaļķa) formām. Kalcija joni ir iesaistīti asins koagulācijas procesos, kā arī kalpo kā viens no universālajiem otrajiem vēstnešiem šūnu iekšienē un regulē dažādus intracelulāros procesus - muskuļu kontrakciju, eksocitozi, tostarp hormonu un neirotransmiteru sekrēciju. Kalcija koncentrācija cilvēka šūnu citoplazmā ir aptuveni 10-4 mmol/l, starpšūnu šķidrumos ap 2,5 mmol/l.

Kalcija nepieciešamība ir atkarīga no vecuma. Pieaugušajiem vecumā no 19 līdz 50 gadiem un bērniem vecumā no 4 līdz 8 gadiem ikdienas nepieciešamība (RDA) ir 1000 mg (satur aptuveni 790 ml piena ar tauku saturu 1%), un bērniem vecumā no 9 līdz 18 gadiem ieskaitot - 1300 mg dienā (satur aptuveni 1030 ml piena ar tauku saturu 1%). Pusaudža gados adekvāta kalcija uzņemšana ir ļoti svarīga skeleta intensīvas augšanas dēļ. Tomēr saskaņā ar pētījumiem ASV, tikai 11% meiteņu un 31% zēnu vecumā no 12 līdz 19 gadiem sasniedz savas vajadzības. Sabalansētā uzturā lielākā daļa kalcija (apmēram 80%) nonāk bērna organismā kopā ar piena produktiem. Atlikušo kalciju iegūst no graudaugiem (tostarp pilngraudu maizes un griķu), pākšaugiem, apelsīniem, zaļumiem, riekstiem. Piena produkti uz piena tauku bāzes (sviests, krējums, krējums, saldējums uz krējuma bāzes) praktiski nesatur kalciju. Jo vairāk piena tauku piena produktā, jo mazāk kalcija tas satur. Kalcija uzsūkšanās zarnās notiek divos veidos: transcelulāri (transcelulāri) un starpšūnu (paracelulāri). Pirmais mehānisms ir saistīts ar D vitamīna aktīvās formas (kalcitriola) un tā zarnu receptoru darbību. Tam ir liela nozīme zemā vai mērenā kalcija uzņemšanā. Ar lielāku kalcija saturu uzturā galveno lomu sāk spēlēt starpšūnu uzsūkšanās, kas saistīta ar lielu kalcija koncentrācijas gradientu. Pateicoties transcelulārajam mehānismam, kalcijs lielākā mērā uzsūcas divpadsmitpirkstu zarnā (jo tur ir visaugstākā kalcitriola receptoru koncentrācija). Pateicoties starpšūnu pasīvajai pārnešanai, kalcija uzsūkšanās ir visaktīvākā visās trīs tievās zarnas daļās. Kalcija uzsūkšanos paracelulāri veicina laktoze (piena cukurs).

Kalcija uzsūkšanos kavē daži dzīvnieku tauki (tostarp govs piena tauki un liellopu tauki, bet ne speķis) un palmu eļļa. Šādos taukos esošās palmitīnskābes un stearīnskābes tiek atdalītas gremošanas procesā zarnās un brīvā veidā cieši saistās ar kalciju, veidojot kalcija palmitātu un kalcija stearātu (nešķīstošās ziepes). Šo ziepju veidā ar krēslu tiek zaudēts gan kalcijs, gan tauki. Šis mehānisms ir atbildīgs par samazinātu kalcija uzsūkšanos, samazinātu kaulu mineralizāciju un samazinātu netiešo kaulu stipruma mērījumu skaitu zīdaiņiem ar palmu eļļas (palmu oleīna) bāzes mākslīgo maisījumu zīdaiņiem. Šiem bērniem kalcija ziepju veidošanās zarnās ir saistīta ar izkārnījumu sacietēšanu, to biežuma samazināšanos, kā arī biežāku regurgitāciju un kolikām.

Kalcija koncentrācija asinīs, pateicoties tā nozīmei lielam skaitam dzīvībai svarīgu procesu, tiek precīzi regulēta, un ar pareizu uzturu un pietiekamu zema tauku satura piena produktu un D vitamīna uzņemšanu deficīts nerodas. Ilgstošs kalcija un/vai D vitamīna deficīts uzturā palielina osteoporozes risku un izraisa rahītu zīdaiņa vecumā.

Pārmērīgas kalcija un D vitamīna devas var izraisīt hiperkalciēmiju. Maksimālā drošā deva pieaugušajiem vecumā no 19 līdz 50 gadiem ir 2500 mg dienā (apmēram 340 g Edam siera).

Siltumvadītspēja

Sveiki, dārgie MEDIMARI vietnes lasītāji!

Šodienas raksta tēma ". Izrādās, ka jebkura cilvēka pašsajūta lielā mērā ir atkarīga no kalcija vielmaiņas līdzsvara mūsu organismā. Citiem vārdiem sakot, pārāk daudz kalcija ir slikti, pārāk maz kalcija ir slikti. Ar to vienmēr vajadzētu pietikt, bet ne pāri. Šajā rakstā tiks apskatīti šādi jautājumi: kas ir kalcijs, kādu lomu tas spēlē cilvēka dzīvē .

Kas ir kalcijs cilvēka organismā

Ja runājam par cilvēka ķermeni, tad kalcijs jeb kalcijs ir viens no nozīmīgākajiem neorganiskās dabas elementiem, kas ietekmē mūsu katra eksistences dzīvības nodrošinājumu.

Kalcijs periodiskajā tabulā D.I. Mendeļejevs atrodas ar 20. numuru un tiek apzīmēts ar latīņu burtiem Ca. Medicīnā to sauc par makroelementu, bet patiesībā tas ir aktīvs divvērtīgs sārmzemju metāls.

Vai zinājāt, ka tīrs kalcijs dabā nav atrodams. To var izolēt tikai no dažādiem savienojumiem, piemēram, kaļķa, ģipša un marmora. Tāpēc var iedomāties, kas notiek mūsu organismā, kad tajā notiek nenormāli vielmaiņas procesi un kalcijs nogulsnējas nepareizā vietā.

Kopumā pieauguša cilvēka organismā ir vairāk nekā viens kilograms kalcija. Būtībā tā ir daļa no kaulaudiem, ir ciets skeleta rāmis. Kalcijs ir pamats zobu, nagu un matu augšanai. Un tikai 1% no kopējā kalcija daudzuma ir asinīs. Bet tomēr, lai izveidotu kaulu no kalcija, kas iegūts no ārpuses, organisms izmanto nelielu daļu, lielākā daļa aiziet uz ķīmiskiem procesiem un, pats galvenais, lai samazinātu asins skābumu.

Kas ir kalcijs cilvēka organismā? Tā ir galvenā kaulu audu minerālviela un vienlaikus viens no galvenajiem katjoniem kopā ar kāliju, magniju un nātriju, kas piedalās visos vielmaiņas procesos organismā. Kalcija līmeni asinīs (homeostāzi) galvenokārt regulē vairogdziedzera hormoni un D vitamīns:

• parathormons - paaugstina Ca līmeni asinīs, ietekmē kalcija iekļaušanos ne tikai kaulaudos, bet arī uz nieru, kuņģa un zarnu darbību
• kalcitonīns - darbojas pretēji parathormonam, t.i. samazina kalcija līmeni asinīs, piedalās kalcija metabolismā
• D vitamīns- uzlabo kalcija uzsūkšanos, jo tā aktīvā forma, proti, D3, veidojas nierēs. Lai kalcijs uzsūktos, organismā jābūt pietiekami daudz D vitamīna.

Ja citu elementu, piemēram, kālija, daudzums asinīs var svārstīties, tad kalcijs vienmēr tiek uzturēts tādā pašā daudzumā. Šo elementu var saukt par gandrīz nemainīgu vai nemainīgu vērtību. Pat ja mēs ar pārtiku nenodrošinām asinis pietiekami daudz kalcija, tas sāks papildināties no kauliem, zobiem un matiem.

Tieši kaulu audi ir tā sauktais kalcija rezervuārs, no kura tas nonāk asinīs. Tas ir svarīgi, jo tādā veidā tiek nodrošināts sirds darbs. Ārsti īpašu uzmanību pievērš kalcija daudzumam organismā bērniem un gados vecākiem cilvēkiem. Galu galā augošam ķermenim ir nepieciešams daudz kalcija, un vecāka gadagājuma cilvēki to strauji zaudē no kauliem.

Kalcijs asinīs var atrasties dažādos veidos:

1. Brīvs aktīvs - jonizēts - 60%
2. Saistīts ar neaktīviem proteīniem (albumīniem) - 40%
3. Ar anjoniem saistīti neaktīvi (Ca laktāts, Ca bikarbonāts, Ca fosfāts, Ca citrāts un citi) - 10%

Pārbaudot kalcija bioķīmisko asins analīzi, tiek noteikts kopējais šo trīs formu saturs.

Kalciju cilvēka ķermenis var piegādāt tikai ar pārtiku. Tās uzsūkšanās notiek tievajās zarnās, un vielmaiņas procesi sākas kaulos. Kalcijs no organisma izdalās caur nierēm un caur zarnām. Visu šo orgānu koordinēts darbs nodrošina normālu kalcija līmeni organismā.

Kalcijs ir atbildīgs par daudzām ķermeņa funkcijām. Tātad tā trūkums vai pārpalikums apdraud cilvēku ar nopietnām slimībām.

Kalcija loma cilvēka organismā

Ir svarīgi, lai kalcija līmenis tiktu uzturēts relatīvi nemainīgā līmenī, jo tas ir iesaistīts daudzos dzīvību uzturošos bioloģiskos procesos organismā. Kalcijam ir šādas funkcionālās īpašības, kas piedalās:

• veidošanā kopā ar kaulaudu, zobu, matu fosforu
• gludo un skeleta muskuļu kontrakcijā, ieskaitot tos, kas kontrolē sirds un asinsvadu ritmisko darbu.
• stabilā sirds un asinsvadu sistēmas darbā kopā ar nātriju, magniju, kāliju, kas ļauj regulēt asinsspiedienu un samazināt asinsvadu caurlaidību
• ietekmējot šūnu membrānu caurlaidību, barības vielu transportēšanu caur šīm membrānām un atkritumu izvadīšanu
• veicina asins recēšanu, pastiprinot K vitamīna darbību
• hormonu sekrēcijā un endokrīno dziedzeru darba normalizēšanā, kas savukārt ietekmē procesus:
  • gremošanu
  • vielmaiņa
  • enzīmu aktivitāte
  • dzelzs metabolisms
  • sāļu saistīšana un izvadīšana no ķermeņa
• nervu sistēmas darbā nervu impulsu pārraides laikā, kā arī miega normalizēšanā

Kalcija līmenis asinīs

Kalcijs ir organisma dzīvību uzturoša viela. Kalcija līmenis asinīs nodrošina cilvēkam aktivitāti, sparu un līdzsvaru. Tāpēc, lai uzturētu pietiekamu tā daudzumu, jums jāzina tā norma.

• Ca norma asinīs
  • pieaugušam cilvēkam tiek ņemti vērā rādītāji no 2,2 līdz 2,50 mmol / l
  • bērniem līdz 12 gadu vecumam - šie skaitļi ir nedaudz augstāki - līdz 2,75 mmol / l
• Ieteicamais uzņemšanas līmenis - Kalcija RNP dienā pieaugušajiem jābūt robežās no 800 līdz 1200 mg, bērniem - 800 mg

Kalcijs ir D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskās sistēmas otrās grupas, ceturtā perioda, galvenās apakšgrupas elements ar atomskaitli 20. To apzīmē ar simbolu Ca (lat. Kalcijs). Vienkāršā viela kalcijs ir mīksts, reaģējošs, sudrabbalts sārmzemju metāls.

Kalcijs vidē

Dabā tā ir ļoti daudz: no kalcija sāļiem veidojas kalnu grēdas un māla ieži, tas ir sastopams jūras un upju ūdeņos, ir daļa no augu un dzīvnieku organismiem. Kalcijs veido 3,38% no zemes garozas masas (5. vieta pēc pārpilnības aiz skābekļa, silīcija, alumīnija un dzelzs).

Kalcija izotopi

Kalcijs dabā sastopams kā sešu izotopu maisījums: 40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca un 48 Ca, starp kuriem visizplatītākais - 40 Ca - ir 96,97%.

No sešiem dabā sastopamajiem kalcija izotopiem pieci ir stabili. Sestais izotops 48Ca, smagākais no sešiem un ļoti reti sastopams (tā izotopu daudzums ir tikai 0,187%), nesen tika atklāts, ka tajā notiek dubultā beta sabrukšana ar pussabrukšanas periodu 5,3 × 10 19 gadi.

Kalcija saturs akmeņos un minerālvielās

Lielāko daļu kalcija satur dažādu iežu (granītu, gneisu u.c.) silikātu un aluminosilikātu sastāvā, īpaši laukšpatā - anortītā Ca.

Nogulumiežu veidā kalcija savienojumus attēlo krīts un kaļķakmens, kas galvenokārt sastāv no minerālā kalcīta (CaCO 3). Kalcīta kristāliskā forma – marmors – dabā sastopama daudz retāk.

Kalcija minerāli, piemēram, kalcīts CaCO 3, anhidrīts CaSO 4, alabastrs CaSO 4 0,5H 2 O un ģipsis CaSO 4 2H 2 O, fluorīts CaF 2, apatīti Ca 5 (PO 4) 3 (F, Cl, OH), dolomīts MgCO 3 CaCO 3 . Kalcija un magnija sāļu klātbūtne dabīgajā ūdenī nosaka tā cietību.

Kalcijs, kas enerģiski migrē zemes garozā un uzkrājas dažādās ģeoķīmiskajās sistēmās, veido 385 minerālus (ceturto pēc minerālu skaita).

Kalcija migrācija zemes garozā

Kalcija dabiskajā migrācijā nozīmīgu lomu spēlē “karbonāta līdzsvars”, kas saistīts ar kalcija karbonāta mijiedarbības ar ūdeni un oglekļa dioksīdu atgriezenisku reakciju ar šķīstoša bikarbonāta veidošanos:

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

(līdzsvars nobīdās pa kreisi vai pa labi atkarībā no oglekļa dioksīda koncentrācijas).

Biogēnajai migrācijai ir svarīga loma.

Kalcija saturs biosfērā

Kalcija savienojumi ir atrodami gandrīz visos dzīvnieku un augu audos (skatīt arī zemāk). Ievērojams kalcija daudzums ir dzīvo organismu sastāvdaļa. Tātad, hidroksiapatīts Ca 5 (PO 4) 3 OH vai citā ierakstā 3Ca 3 (PO 4) 2 Ca (OH) 2 - mugurkaulnieku, tostarp cilvēku, kaulu audu pamats; čaumalas un daudzu bezmugurkaulnieku čaumalas, olu čaumalas u.c. ir izgatavotas no kalcija karbonāta CaCO 3. Cilvēku un dzīvnieku dzīvajos audos 1,4-2% Ca (pēc masas daļas); cilvēka organismā, kas sver 70 kg, kalcija saturs ir aptuveni 1,7 kg (galvenokārt kaulu audu starpšūnu vielas sastāvā).

Kalcija iegūšana

Pirmo reizi kalciju ar elektrolīzi ieguva Deivijs 1808. gadā. Bet, tāpat kā citus sārmu un sārmzemju metālus, elementu Nr. 20 nevar iegūt ar elektrolīzi no ūdens šķīdumiem. Kalcijs tiek iegūts tā izkausēto sāļu elektrolīzē.

Tas ir sarežģīts un energoietilpīgs process. Kalcija hlorīds tiek izkausēts elektrolizatorā, pievienojot citus sāļus (tie ir nepieciešami, lai pazeminātu CaCl 2 kušanas temperatūru).

Tērauda katods pieskaras tikai elektrolīta virsmai; izdalītais kalcijs pielīp un sasalst uz tā. Kalcijam atbrīvojoties, katods pakāpeniski tiek pacelts un galu galā tiek iegūts 50 ... 60 cm garš kalcija "stienis", kas tiek noņemts, nosists no tērauda katoda un process sākas no jauna. “Pieskāriena metodi” izmanto, lai iegūtu kalciju, kas ir stipri piesārņots ar kalcija hlorīdu, dzelzi, alumīniju un nātriju. To attīra, pārkausējot argona atmosfērā.

Ja tērauda katodu aizstāj ar metāla katodu, kas spēj leģēt ar kalciju, tad elektrolīzes laikā tiks iegūts attiecīgais sakausējums. Atkarībā no mērķa to var izmantot kā sakausējumu, vai arī tīru kalciju var iegūt, destilējot vakuumā. Tādā veidā tiek iegūti kalcija sakausējumi ar cinku, svinu un varu.

Vēl vienu kalcija iegūšanas metodi - metālu termisko - jau 1865. gadā teorētiski pamatoja slavenais krievu ķīmiķis N.N. Beketovs. Kalcijs tiek reducēts ar alumīniju tikai 0,01 mm Hg spiedienā. Procesa temperatūra 1100...1200°C. Tādējādi kalcijs tiek iegūts tvaiku veidā, kas pēc tam tiek kondensēts.

Pēdējos gados ir izstrādāta cita metode elementa iegūšanai. Tā pamatā ir kalcija karbīda termiskā disociācija: karsēts vakuumā līdz 1750°C, karbīds sadalās, veidojoties kalcija tvaikiem un cietam grafītam.

Kalcija fizikālās īpašības

Kalcija metāls pastāv divās allotropās modifikācijās. Līdz 443 °C α-Ca ar kubisku seju centrētu režģi ir stabils (parametrs a = 0,558 nm), virs β-Ca ir stabils ar kubisku ķermeni centrētu α-Fe tipa režģi (parametrs a = 0,448). nm). Standarta entalpija Δ H 0 no α → β pārejas ir 0,93 kJ/mol.

Pakāpeniski palielinoties spiedienam, tas sāk parādīt pusvadītāja īpašības, nekļūst par pusvadītāju vārda pilnā nozīmē (tas arī vairs nav metāls). Turpinot palielināt spiedienu, tas atgriežas metāliskā stāvoklī un sāk izrādīt supravadītspējas īpašības (supravadītspējas temperatūra ir sešas reizes augstāka nekā dzīvsudrabam un ievērojami pārsniedz visus pārējos vadītspējas elementus). Kalcija unikālā uzvedība daudzējādā ziņā ir līdzīga stroncijam.

Neskatoties uz elementa visuresamību, pat ķīmiķi ne visi ir redzējuši elementāro kalciju. Bet šis metāls gan ārēji, gan uzvedībā pilnīgi atšķiras no sārmu metāliem, kuru saskare ir saistīta ar ugunsgrēkiem un apdegumiem. To var droši uzglabāt gaisā, tas neaizdegas no ūdens. Elementārā kalcija mehāniskās īpašības nepadara to par "melno aitu" metālu saimē: kalcijs pārspēj daudzus no tiem stiprības un cietības ziņā; to var virpot uz virpas, ievilkt stieplē, kalt, presēt.

Un tomēr elementārais kalcijs gandrīz nekad netiek izmantots kā strukturāls materiāls. Viņš tam ir pārāk aktīvs. Kalcijs viegli reaģē ar skābekli, sēru, halogēniem. Pat ar slāpekli un ūdeņradi noteiktos apstākļos tas reaģē. Oglekļa oksīdu vide, kas ir inerta lielākajai daļai metālu, ir agresīva pret kalciju. Tas deg CO un CO 2 atmosfērā.

Protams, kam ir šādas ķīmiskās īpašības, kalcijs dabā nav atrodams brīvā stāvoklī. Taču kalcija savienojumi – gan dabiskie, gan mākslīgie – ir kļuvuši ārkārtīgi svarīgi.

Kalcija ķīmiskās īpašības

Kalcijs ir tipisks sārmzemju metāls. Kalcija ķīmiskā aktivitāte ir augsta, bet zemāka nekā visiem citiem sārmzemju metāliem. Tas viegli reaģē ar skābekli, oglekļa dioksīdu un mitrumu gaisā, kā dēļ kalcija metāla virsma parasti ir blāvi pelēka, tāpēc kalcijs parasti tiek uzglabāts laboratorijā, tāpat kā citi sārmzemju metāli, cieši noslēgtā burkā zem slāņa. petrolejas vai šķidrā parafīna.

Standarta potenciālu sērijā kalcijs atrodas pa kreisi no ūdeņraža. Ca 2+ / Ca 0 pāra standarta elektrodu potenciāls ir –2,84 V, tāpēc kalcijs aktīvi reaģē ar ūdeni, bet bez aizdegšanās:

Ca + 2H 2 O \u003d Ca (OH) 2 + H 2 + Q.

Ar aktīviem nemetāliem (skābekli, hloru, bromu) kalcijs reaģē normālos apstākļos:

2Ca + O 2 \u003d 2CaO, Ca + Br 2 \u003d CaBr 2.

Sildot gaisā vai skābeklī, kalcijs aizdegas. Ar mazāk aktīviem nemetāliem (ūdeņradi, boru, oglekli, silīciju, slāpekli, fosforu un citiem) kalcijs karsējot mijiedarbojas, piemēram:

Ca + H 2 \u003d CaH 2, Ca + 6B \u003d CaB 6,

3Ca + N 2 \u003d Ca 3 N 2, Ca + 2C \u003d CaC 2,

3Ca + 2P = Ca 3 P 2 (kalcija fosfīds), ir zināmi arī CaP un CaP 5 sastāva kalcija fosfīdi;

Ir zināmi arī 2Ca + Si \u003d Ca 2 Si (kalcija silicīds), kalcija silicīdi ar sastāviem CaSi, Ca 3 Si 4 un CaSi 2.

Iepriekš minēto reakciju gaitu, kā likums, pavada liela siltuma daudzuma izdalīšanās (tas ir, šīs reakcijas ir eksotermiskas). Visos savienojumos ar nemetāliem kalcija oksidācijas pakāpe ir +2. Lielāko daļu kalcija savienojumu ar nemetāliem viegli sadala ūdens, piemēram:

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

Ca3N2 + 3H2O \u003d 3Ca (OH)2 + 2NH3.

Ca 2+ jons ir bezkrāsains. Kad liesmai pievieno šķīstošos kalcija sāļus, liesma kļūst ķieģeļu sarkana.

Kalcija sāļi, piemēram, CaCl 2 hlorīds, CaBr 2 bromīds, CaI 2 jodīds un Ca(NO 3) 2 nitrāts, labi šķīst ūdenī. CaF 2 fluorīds, CaCO 3 karbonāts, CaSO 4 sulfāts, Ca 3 (PO 4) 2 ortofosfāts, CaC 2 O 4 oksalāts un daži citi nešķīst ūdenī.

Svarīgi ir tas, ka atšķirībā no kalcija karbonāta CaCO 3 skābais kalcija karbonāts (hidrokarbonāts) Ca (HCO 3) 2 šķīst ūdenī. Dabā tas noved pie šādiem procesiem. Kad auksts lietus vai upes ūdens, kas piesātināts ar oglekļa dioksīdu, iekļūst pazemē un nokrīt uz kaļķakmeņiem, tiek novērota to izšķīšana:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2.

Tajās pašās vietās, kur ūdens, kas piesātināts ar kalcija bikarbonātu, nonāk uz zemes virsmas un tiek uzkarsēts ar saules stariem, notiek apgrieztā reakcija:

Ca (HCO 3) 2 \u003d CaCO 3 + CO 2 + H 2 O.

Tātad dabā notiek lielu vielu masu pārnešana. Tā rezultātā pazemē var veidoties milzīgas spraugas, un alās veidojas skaistas akmens "lāstekas" - stalaktīti un stalagmīti.

Izšķīdušā kalcija bikarbonāta klātbūtne ūdenī lielā mērā nosaka ūdens pagaidu cietību. To sauc par pagaidu, jo, vārot ūdeni, bikarbonāts sadalās, un CaCO 3 izgulsnējas. Šī parādība, piemēram, noved pie tā, ka laika gaitā tējkannā veidojas katlakmens.

Pieteikums kalcijs

Vēl nesen metālisks kalcijs gandrīz nekad netika izmantots. ASV, piemēram, pirms Otrā pasaules kara gadā patērēja tikai 10...25 tonnas kalcija, Vācija - 5...10 tonnas.Bet jaunu tehnoloģiju jomu attīstībai tiek izmantoti daudzi reti un ugunsizturīgi metāli. nepieciešams. Izrādījās, ka daudziem no tiem kalcijs ir ļoti ērts un aktīvs reducētājs, un elementu sāka izmantot torija, vanādija, cirkonija, berilija, niobija, urāna, tantala un citu ugunsizturīgo metālu ražošanā. Tīru metālisku kalciju plaši izmanto metalotermijā, lai iegūtu retus metālus.

Tīrais kalcijs tiek izmantots svina leģēšanai, ko izmanto akumulatoru plākšņu, bezapkopes startera svina-skābes akumulatoru ar zemu pašizlādi. Arī metāliskais kalcijs tiek izmantots augstas kvalitātes kalcija babbits BKA ražošanai.

Metāla kalcija pielietojums

Kalcija metālu galvenokārt izmanto kā reducētāju metālu, īpaši niķeļa, vara un nerūsējošā tērauda ražošanā. Kalciju un tā hidrīdu izmanto arī grūti atgūstamu metālu, piemēram, hroma, torija un urāna, iegūšanai. Kalcija sakausējumi ar svinu tiek izmantoti akumulatoros un gultņu sakausējumos. Kalcija granulas izmanto arī gaisa pēdu noņemšanai no elektrovakuuma ierīcēm.

Dabīgais krīts pulvera veidā ir iekļauts metālu pulēšanas kompozīcijās. Bet nav iespējams tīrīt zobus ar dabīgo krīta pulveri, jo tajā ir čaumalu atliekas un mazāko dzīvnieku čaumalas, kurām ir palielināta cietība un kas iznīcina zobu emalju.

Lietošanakalcijskodolsintēzē

48 Ca izotops ir visefektīvākais un visplašāk izmantotais materiāls supersmago elementu ražošanai un jaunu elementu atklāšanai periodiskajā tabulā. Piemēram, 48 Ca jonu izmantošanas gadījumā, lai ražotu supersmagos elementus paātrinātājos, šo elementu kodoli veidojas simtiem un tūkstošiem reižu efektīvāk, nekā izmantojot citus "lādiņus" (jonus). Radioaktīvo kalciju plaši izmanto bioloģijā un medicīnā kā izotopu marķieri, pētot minerālu vielmaiņas procesus dzīvā organismā. Ar tās palīdzību tika konstatēts, ka organismā notiek nepārtraukta kalcija jonu apmaiņa starp plazmu, mīkstajiem audiem un pat kaulaudiem. 45 Ca bija nozīmīga loma arī augsnēs notiekošo vielmaiņas procesu izpētē un augu kalcija asimilācijas procesu pētījumos. Izmantojot to pašu izotopu, kausēšanas procesā bija iespējams noteikt tērauda un īpaši tīras dzelzs piesārņojuma avotus ar kalcija savienojumiem.

Kalcija spēja saistīt skābekli un slāpekli ļāva to izmantot inerto gāzu attīrīšanai un kā geters (Geters ir viela, kas kalpo gāzu absorbēšanai un dziļa vakuuma radīšanai elektroniskajās ierīcēs.) vakuuma radioiekārtās.

Kalcija savienojumu izmantošana

Daži mākslīgie kalcija savienojumi ir kļuvuši vēl slavenāki un pazīstamāki nekā kaļķakmens vai ģipsis. Tādējādi dzēstos Ca(OH) 2 un dzēstos CaO kaļķus izmantoja senatnes celtnieki.

Cements ir arī mākslīgi iegūts kalcija savienojums. Vispirms apdedzina māla vai smilšu maisījumu ar kaļķakmeni un iegūst klinkeru, ko pēc tam samaļ smalkā pelēkā pulverī. Par cementu (vai drīzāk par cementiem) var runāt daudz, šī ir neatkarīga raksta tēma.

Tas pats attiecas uz stiklu, kas arī parasti satur kādu elementu.

kalcija hidrīds

Karsējot kalciju ūdeņraža atmosfērā, tiek iegūts CaH 2 (kalcija hidrīds), ko izmanto metalurģijā (metallotermijā) un ūdeņraža ražošanā uz lauka.

Optiskie un lāzera materiāli

Kalcija fluorīds (fluorīts) tiek izmantots monokristālu veidā optikā (astronomiskie objektīvi, lēcas, prizmas) un kā lāzera materiāls. Kalcija volframāts (šeelīts) monokristālu veidā tiek izmantots lāzertehnoloģijā, kā arī kā scintilators.

kalcija karbīds

Kalcija karbīds ir viela, kas nejauši atklāta, pārbaudot jaunu krāsns dizainu. Pavisam nesen kalcija karbīdu CaCl2 galvenokārt izmantoja metināšanai ar skābekli un metālu griešanai. Karbīdam mijiedarbojoties ar ūdeni, veidojas acetilēns, un acetilēna sadegšana skābekļa strūklā ļauj sasniegt gandrīz 3000°C temperatūru. Pēdējā laikā acetilēnu un līdz ar to arī karbīdu metināšanai izmanto arvien retāk un arvien vairāk - ķīmiskajā rūpniecībā.

kalcijs kāķīmiskās strāvas avots

Kalcijs, kā arī tā sakausējumi ar alumīniju un magniju tiek izmantoti rezerves termoelektriskajās baterijās kā anods (piemēram, kalcija-hromāta elements). Kalcija hromātu izmanto tādās baterijās kā katods. Šādu akumulatoru iezīme ir ārkārtīgi ilgs glabāšanas laiks (desmitgades) izmantojamā stāvoklī, spēja darboties jebkuros apstākļos (telpa, augsts spiediens), augsta īpatnējā enerģija pēc svara un tilpuma. Trūkums ir īss darbības laiks. Šādas baterijas tiek izmantotas tur, kur nepieciešams uz īsu laiku radīt kolosālu elektroenerģiju (balistiskās raķetes, daži kosmosa kuģi utt.).

Ugunsizturīgi materiāli nokalcijs

Kalcija oksīdu gan brīvā veidā, gan kā daļu no keramikas maisījumiem izmanto ugunsizturīgo materiālu ražošanā.

Zāles

Kalcija savienojumus plaši izmanto kā antihistamīna līdzekli.

• Kalcija hlorīds
• Kalcija glikonāts
• kalcija glicerofosfāts

Turklāt kalcija savienojumus ievada preparātos osteoporozes profilaksei, vitamīnu kompleksos grūtniecēm un gados vecākiem cilvēkiem.

kalcijs cilvēka organismā

Kalcijs ir izplatīts makroelements augos, dzīvniekos un cilvēkos. Cilvēkiem un citiem mugurkaulniekiem lielākā daļa tā atrodas skeletā un zobos fosfātu veidā. Lielākajai daļai bezmugurkaulnieku grupu (sūkļi, koraļļu polipi, mīkstmieši u.c.) skeleti sastāv no dažādām kalcija karbonāta (kaļķa) formām. Kalcija nepieciešamība ir atkarīga no vecuma. Pieaugušajiem nepieciešamā dienas deva ir no 800 līdz 1000 miligramiem (mg), bet bērniem no 600 līdz 900 mg, kas bērniem ir ļoti svarīgi skeleta intensīvās augšanas dēļ. Lielākā daļa kalcija, kas cilvēka organismā nonāk ar pārtiku, ir piena produktos, atlikušais kalcijs ir gaļā, zivīs un dažos augu produktos (īpaši bagāti ir pākšaugi).

Kalcija asimilāciju novērš aspirīns, skābeņskābe, estrogēnu atvasinājumi. Savienojumā ar skābeņskābi kalcijs rada ūdenī nešķīstošus savienojumus, kas ir nierakmeņu sastāvdaļas.

Pārmērīgas kalcija un D vitamīna devas var izraisīt hiperkalciēmiju, kam seko intensīva kaulu un audu pārkaļķošanās (galvenokārt ietekmējot urīnceļu sistēmu). Maksimālā drošā dienas deva pieaugušajam ir 1500 līdz 1800 miligrami.

kalcijs cietā ūdenī

Ar vienu vārdu "cietība" definēto īpašību kompleksu ūdenim piešķir tajā izšķīdinātie kalcija un magnija sāļi. Ciets ūdens daudzos dzīves gadījumos nav piemērots. Tas veido katlakmens slāni tvaika katlos un katlu iekārtās, apgrūtina audumu krāsošanu un mazgāšanu, bet ir piemērots ziepju pagatavošanai un emulģēšanai parfimērijā. Tāpēc agrāk, kad ūdens mīkstināšanas metodes bija nepilnīgas, tekstila un parfimērijas uzņēmumi parasti atradās “mīksta” ūdens avotu tuvumā.

Atšķiriet pagaidu un pastāvīgo cietību. Pagaidu (vai karbonātu) cietību ūdenim piešķir šķīstošie bikarbonāti Ca (HCO 3) 2 un Mg (HCO 3) 2. To var likvidēt ar vienkāršu vārīšanu, kurā bikarbonāti tiek pārvērsti ūdenī nešķīstošos kalcija un magnija karbonātos.

Pastāvīgo cietību rada to pašu metālu sulfāti un hlorīdi. Un to var novērst, bet to izdarīt ir daudz grūtāk.

Abu cietību summa ir kopējā ūdens cietība. Dažādās valstīs to vērtē atšķirīgi. Ir pieņemts izteikt ūdens cietību kā kalcija un magnija miligramu ekvivalentu skaitu vienā litrā ūdens. Ja litrā ūdens ir mazāk par 4 mEq, tad ūdens tiek uzskatīts par mīkstu; to koncentrācijai pieaugot, kļūst arvien stingrākas un, ja saturs pārsniedz 12 vienības, ļoti stingrākas.

Ūdens cietību parasti nosaka, izmantojot ziepju šķīdumu. Šādu šķīdumu (ar noteiktu koncentrāciju) pa pilienam pievieno izmērītajam ūdens daudzumam. Kamēr ūdenī ir Ca 2+ vai Mg 2+ joni, tie traucēs putu veidošanos. Pēc ziepju šķīduma izmaksām pirms putu parādīšanās tiek aprēķināts Ca 2+ un Mg 2+ jonu saturs.

Interesanti, ka ūdens cietība tika noteikta līdzīgā veidā jau senajā Romā. Kā reaģents kalpoja tikai sarkanvīns – tā krāsvielas veido nogulsnes arī ar kalcija un magnija joniem.

Kalcija uzglabāšana

Metālisko kalciju var ilgstoši uzglabāt gabalos, kas sver no 0,5 līdz 60 kg. Šādi gabali tiek glabāti papīra maisiņos, kas ir ievietoti cinkotās dzelzs mucās ar lodētām un krāsotām šuvēm. Cieši noslēgtas mucas ievieto koka kastēs. Gabalus, kas sver mazāk par 0,5 kg, nevar uzglabāt ilgu laiku - tie ātri pārvēršas oksīdā, hidroksīdā un kalcija karbonātā.

Kalcijs es Kalcijs (kalcijs, Ca)

ķīmisko elementu periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements D.I. Mendeļejevs; attiecas uz sārmzemju metāliem, ir augsta bioloģiskā aktivitāte.

Kalcija atomu skaits ir 20, atomu masa ir 40,08. Dabā ir atrasti seši stabili K izotopi, kuru masas skaitļi ir 40, 42, 43, 44, 46 un 48.

Kalcijs ir ķīmiski aktīvs, dabā sastopams savienojumu veidā – silikāti (piemēram, azbests), karbonāti (kaļķakmens, marmors, krīts, kalcīts, aragonīts), sulfāti (ģipsis un anhidrīts), fosforīts, dolomīts u.c. kaulu audu galvenais strukturālais elements (skat. kaulu) , svarīga asins koagulācijas sistēmas sastāvdaļa (asins recēšana) , būtisks cilvēka uztura elements, saglabājot elektrolītu homeostatisko attiecību ķermeņa iekšējā vidē.

Viena no svarīgākajām dzīvā organisma funkcijām ir tā līdzdalība daudzu enzīmu sistēmu darbā (tostarp muskuļu nodrošināšanā) nervu impulsu pārvadē, muskuļu reakcijā uz nervu, kā arī hormonu darbības mainīšanā, kas tiek realizēts ar adenilātciklāzes līdzdalību.

Cilvēka organismā ir 1-2 Kilograms kalcijs (apmēram 20 G par 1 Kilogramsķermeņa masa, jaundzimušajiem aptuveni 9 g/kg). No kopējā kalcija daudzuma 98-99% ir kaulu un skrimšļa audu sastāvā karbonātu, fosfātu, savienojumu ar hloru, organisko skābju un citu vielu veidā. Pārējais tiek sadalīts mīkstajos audos (apmēram 20 mg uz 100 G audi) un ārpusšūnu šķidrums. Asins plazmā ir aptuveni 2,5 mmol/l kalcijs (9.-11 mg/100 ml) divu frakciju veidā: neizkliedējoša (kompleksi ar olbaltumvielām) un difūza (jonizēta K. un kompleksi ar skābēm). Kompleksi ar olbaltumvielām ir viena no kalcija nogulsnēšanās formām. Tie veido 1/3 no kopējā K. plazmas daudzuma. jonizētais K līmenis asinīs ir 1,33 mmol/l, kompleksi ar fosfātiem, karbonātiem, citrātiem un citu organisko skābju anjoniem - 0,3 mmol/l. Pastāv apgriezta sakarība starp jonizēto K. un K. fosfātu asins plazmā, tomēr ar rahītu tiek novērota abu jonu koncentrācijas samazināšanās, bet ar hiperparatireozi – paaugstināšanās. Šūnās K. galvenā daļa ir saistīta ar šūnu membrānu proteīniem un fosfolipīdiem un šūnu organellu membrānām. Ca 2+ transmembrānas pārnešanas regulēšanu, kurā piedalās specifiski Ca 2+ atkarīgie, veic vairogdziedzera (vairogdziedzera) un epitēlijķermenīšu (parathormonu) hormoni. - parathormons un tā antagonists kalcitonīns. Jonizētā K. saturu plazmā regulē sarežģīts mehānisms, kura sastāvdaļas ir (depo K.), aknas (ar žulti) un kalcitonīns, kā arī D (1,25-dioksi-holekalciferols). palielina K. saturu un samazina K. fosfāta saturu asinīs, darbojoties sinerģiski ar D vitamīnu. Tas izraisa hiperkalciēmiju, paaugstinot osteoklastu aktivitāti un pastiprinot rezorbciju, palielina K. reabsorbciju nieru kanāliņos. Ar hipokalciēmiju ievērojami palielinās parathormons. , būdams parathormona antagonists, ar hiperkalciēmiju samazina K. saturu asinīs un osteoklastu skaitu, palielina K. fosfāta izdalīšanos caur nierēm. Hipofīze ir iesaistīta arī metabolisma regulēšanā K. (skat. Hipofīzes hormoni) , virsnieru garoza (virsnieru garoza) . K. homeostatiskās koncentrācijas uzturēšanu organismā koordinē centrālā nervu sistēma. (galvenokārt hipotalāma-hipofīzes sistēma (hipotalāma-hipofīzes sistēma)) un veģetatīvā nervu sistēma.

K. ir svarīga loma muskuļu darba mehānismā (muskuļu darbs) . Tas ir faktors, kas pieļauj muskuļu kontrakciju: palielinoties K. jonu koncentrācijai mioplazmā, K. piesaistās regulējošajam proteīnam, kā rezultātā tā kļūst spējīga mijiedarboties ar miozīnu; savienojoties, veidojas šie divi proteīni, un muskuļi saraujas. Aktomiozīna veidošanās procesā rodas ATP, kura ķīmiskā enerģija nodrošina mehāniskā darba veikšanu un daļēji izkliedējas siltuma veidā. Vislielākais kontrakcijas skelets tiek novērots kalcija koncentrācijā 10 -6 -10 -7 kurmis; ar K. jonu koncentrācijas samazināšanos (mazāk par 10 -7 kurmis) muskuļi zaudē spēju saīsināt un sasprindzināt. K. iedarbība uz audiem izpaužas to trofisma, redoksprocesu intensitātes un citās ar enerģijas veidošanos saistītās reakcijās. K. koncentrācijas izmaiņas šķidrumā, kas ieskauj nervu šūnu, būtiski ietekmē tās membrānas attiecībā uz kālija joniem un īpaši nātrija joniem (skatīt Bioloģiskās membrānas) , turklāt K. līmeņa pazemināšanās izraisa membrānas caurlaidības palielināšanos nātrija joniem un neirona uzbudināmības palielināšanos. K. koncentrācijas palielināšanai ir stabilizējoša iedarbība uz nervu šūnas membrānu. Ir noskaidrota K. loma procesos, kas saistīti ar mediatoru sintēzi un atbrīvošanu no nervu galiem (Mediatori). , nodrošina nervu impulsu sinaptisko pārraidi.

K. avots ķermenim ir. Pieaugušam cilvēkam ar pārtiku jāsaņem 800-1100 dienā. mg kalcijs, bērniem līdz 7 gadu vecumam - aptuveni 1000 mg, 14-18 gadi - 1400 mg, grūtniecēm - 1500 mg, māsu - 1800-2000 mg. Pārtikas produktos esošais kalcijs galvenokārt ir fosfāts, citi savienojumi (karbonāts, tartrāts, K. oksalāts un fitīnskābes kalcija-magnija sāls) - daudz mazākos daudzumos. Kuņģī pārsvarā nešķīstošos sāļus K. daļēji izšķīdina kuņģa sula, pēc tam tie tiek pakļauti žultsskābju iedarbībai, kas to pārvērš asimilētā formā. To. notiek galvenokārt tievās zarnas proksimālajos departamentos. pieaugušais asimilē mazāk par pusi no kopējā ar pārtiku uzņemtā K daudzuma. Grūtniecības un laktācijas laikā augšanas laikā K. asimilācija palielinās. K. asimilāciju ietekmē tā attiecība ar taukiem, pārtikas magniju un fosforu, D vitamīnu un citiem faktoriem. Ar nepietiekamu tauku uzņemšanu rodas kalcija taukskābju sāļu deficīts, kas nepieciešami šķīstošu kompleksu veidošanai ar žultsskābēm. Un otrādi, ēdot pārmērīgi treknu pārtiku, nav pietiekami daudz žultsskābju, lai tās pārvērstu šķīstošā stāvoklī, tāpēc no organisma tiek izvadīts ievērojams daudzums neuzsūktā kalcija. Optimāla K. un fosfora attiecība pārtikā nodrošina augoša organisma kaulu mineralizāciju. Šīs attiecības regulators ir D vitamīns, kas izskaidro palielināto nepieciešamību pēc tā bērniem.

K. izvadīšanas metode ir atkarīga no uztura rakstura: ja uzturā ir pārsvars skābi produkti (gaļa, maize, graudaugu ēdieni), palielinās K. izdalīšanās ar urīnu, bet produktiem ar sārmainu reakciju. (piena produkti, augļi, dārzeņi) - ar izkārnījumiem. Pat neliels tā satura pieaugums asinīs palielina K. izdalīšanos ar urīnu.

Pārmērīgs () K. vai tā trūkums () organismā var būt vairāku patoloģisku stāvokļu cēlonis vai sekas. Tātad hiperkalciēmija rodas ar pārmērīgu K. sāļu uzņemšanu, palielinātu K. uzsūkšanos zarnās, samazinot tā izdalīšanos caur nierēm, palielinot D vitamīna patēriņu, un tas izpaužas kā augšanas aizkavēšanās, anoreksija, aizcietējumi, slāpes, poliūrija, muskuļu hipotensija, hiperrefleksija. Ilgstoša hiperkalciēmija attīstās kalcifikācijā , arteriāla, nefropātija. novērots vairākās slimībās, ko papildina minerālvielu metabolisma pārkāpums (skatīt rahītu , Osteomalācija) , sistēmiska kaulu sarkoidoze un multiplā mieloma, Itsenko-Kušinga slimība, akromegālija, hipotireoze, ļaundabīgi audzēji, īpaši kaulu metastāžu klātbūtnē, hiperparatireoze. Parasti pavada hiperkalciēmiju. Hipokalciēmija, kas klīniski izpaužas kā tetānija (tetānija) , var rasties ar hipoparatireozi, idiopātisku tetāniju (spazmofiliju), kuņģa-zarnu trakta slimībām, hronisku nieru mazspēju, cukura diabētu, Fankoni-Albertīni sindromu, D hipovitaminozi. K deficīta gadījumā organismā aizstājterapijai lieto K medikamentus.( kalcija hlorīds, kalcija glikonāts, kalcija laktāts, kalcijs, kalcija karbonāts).

K. satura noteikšana asins serumā, urīnā un izkārnījumos kalpo kā papildu diagnostikas tests noteiktām slimībām. Bioloģisko šķidrumu izpētei tiek izmantotas tiešās un netiešās metodes. Netiešo metožu pamatā ir iepriekšēja K. izgulsnēšana ar amonija oksalātu, hloranilātu vai pikrolenātu un sekojoša gravimetriskā, titrimetriskā vai kolorimetriskā noteikšana. Tiešās metodes ietver kompleksometrisko titrēšanu etilēndiamīntetraacetāta vai etilēnglikoltetraacetāta un metāla indikatoru, piemēram, mureksīda (Grīnblata-Hārtmena metode), fluoreksona, skābes hroma tumši zilā, kalcija uc klātbūtnē, kolorimetriskās metodes, izmantojot alizarīnu, metiltimolzilo, o-krezolftaleīnu. kompleksons, gliokeal-bis-2-hidroksianilgrupa; fluorimetriskās metodes liesmas fotometrijas metode; atomu absorbcijas spektrometrija (precīzākā un jutīgākā metode, kas ļauj noteikt līdz 0,0001% kalcija); metode, izmantojot jonu selektīvos elektrodus (ļauj noteikt kalcija jonu aktivitāti). Jonizētā K. saturu asins serumā var noteikt, izmantojot datus) par kopējā K. un kopējā proteīna koncentrāciju, izmantojot empīrisko formulu: ar olbaltumvielām saistītā kalcija procentuālais daudzums = 8 () + 2 () + 3 G/100 ml.

Bibliogrāfija: Kostjuks P.G. Kalcijs un šūnas, M., 1986, bibliogr.; Laboratorijas pētījumu metodes klīnikā, red. V.V. Menšikovs, lpp. 59, 265, M., 1987; Regula un kalcija joni, ed. M.D. Kursky et al., Kijeva, 1977; Romaņenko V.D. kalcija metabolisms, Kijeva, 1975, bibliogr.

II Kalcijs (kalcijs; Ca)

periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements D.I. Mendeļejevs; atomskaitlis 20, atommasa 40,08; ir augsta bioloģiskā aktivitāte; ir svarīga asins koagulācijas sistēmas sastāvdaļa; ir daļa no kaulaudiem; kā zāles izmanto dažādus kalcija savienojumus.

1. Mazā medicīnas enciklopēdija. - M.: Medicīnas enciklopēdija. 1991-96 2. Pirmā palīdzība. - M.: Lielā krievu enciklopēdija. 1994 3. Medicīnas terminu enciklopēdiskā vārdnīca. - M.: Padomju enciklopēdija. - 1982-1984.

Sinonīmi:

- (kalcijs), Ca, periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements, atomskaitlis 20, atommasa 40,08; attiecas uz sārmzemju metāliem; mp 842 °C. Satur mugurkaulnieku kaulu audos, gliemju čaumalās, olu čaumalās. Kalcijs...... Mūsdienu enciklopēdija

Metāls ir sudrabaini balts, viskozs, kaļams, gaisā ātri oksidējas. Kušanas ātrums pa 800 810°. Dabā tas sastopams dažādu sāļu veidā, kas veido krīta, kaļķakmens, marmora, fosforītu, apatītu, ģipša uc nogulsnes. Uz dzeltenā. dor…… Tehniskā dzelzceļa vārdnīca

- (lat. Kalcijs) Ca, periodiskās sistēmas II grupas ķīmiskais elements, atomskaitlis 20, atommasa 40,078, pieder pie sārmzemju metāliem. Nosaukums ir no latīņu valodas calx, ģenitīva calcis lime. Sudrabbalts metāls, ...... Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

- (simbols Ca), plaši izplatīts sudrabaini balts metāls no SĀRMZEMES grupas, pirmo reizi tika izolēts 1808. gadā. Tas ir atrodams daudzos iežos un minerālos, īpaši kaļķakmenī un ģipsi, kā arī kaulos. Veicina ķermeņa... Zinātniskā un tehniskā enciklopēdiskā vārdnīca

Ca (no lat. Calx, ģints calcis lime *a. kalcijs; n. Kalzium; f. kalcijs; un. calcio), ķīm. elements II grupa periodisks. sistēmas Mendeļejeva, at.s. 20, plkst. m. 40,08. Tas sastāv no sešiem stabiliem izotopiem: 40Ca (96,97%), 42Ca (0,64%), ... ... Ģeoloģiskā enciklopēdija

KALCIJS, kalcijs, pl. nē, vīrs. (no lat. calx lime) (ķīmiskā). Ķīmiskais elements ir sudrabaini balts metāls, kas atrodams kaļķos. Ušakova skaidrojošā vārdnīca. D.N. Ušakovs. 1935 1940 ... Skaidrojošā vārdnīca Ušakova fiziskā enciklopēdija

Kalcija vēsture

Kalciju 1808. gadā atklāja Hamfris Deivijs, kurš ar dzēsto kaļķu un dzīvsudraba oksīda elektrolīzi ieguva kalcija amalgamu dzīvsudraba destilācijas procesa rezultātā, no kura palika metāls, kas saņēma nosaukumu. kalcijs. latīņu valodā laims izklausās calx, tieši šo nosaukumu atvērtajai vielai izvēlējās angļu ķīmiķis.

Kalcijs ir ķīmisko elementu periodiskās sistēmas D.I perioda IV grupas II galvenās apakšgrupas elements. Mendeļejeva atomu skaits ir 20 un atomu masa 40,08. Pieņemtais apzīmējums ir Ca (no latīņu valodas — kalcijs).

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Kalcijs ir reaktīvs, mīksts, sudrabbalts sārmu metāls. Mijiedarbojoties ar skābekli un oglekļa dioksīdu, metāla virsma notraipās, tāpēc kalcijam nepieciešams īpašs uzglabāšanas režīms - cieši noslēgts trauks, kurā metālu ielej ar šķidrā parafīna vai petrolejas kārtu.

Kalcijs ir vispazīstamākais no cilvēkam nepieciešamajiem mikroelementiem, tā ikdienas nepieciešamība veselam pieaugušam cilvēkam ir no 700 līdz 1500 mg, bet grūtniecības un zīdīšanas laikā tas palielinās, tas jāņem vērā un kalcijam jābūt pieņemts narkotiku veidā.

Atrodoties dabā

Kalcijam ir ļoti augsta ķīmiskā aktivitāte, tāpēc brīvā (tīrā) veidā tas dabā nav sastopams. Neskatoties uz to, tas ir piektais izplatītākais zemes garozā, savienojumu veidā sastopams nogulumos (kaļķakmens, krīts) un iežos (granīts), anorīta laukšpats satur daudz kalcija.

Tas ir plaši izplatīts dzīvos organismos, tā klātbūtne ir sastopama augos, dzīvnieku un cilvēku organismos, kur tas atrodas galvenokārt zobu un kaulu audu sastāvā.

Kalcija uzsūkšanās

Šķērslis normālai kalcija uzsūkšanai no pārtikas ir ogļhidrātu patēriņš saldumu un sārmu veidā, kas neitralizē kuņģa sālsskābi, kas nepieciešama kalcija šķīdināšanai. Kalcija uzsūkšanās process ir diezgan sarežģīts, tāpēc dažkārt nepietiek, lai to iegūtu tikai ar pārtiku, nepieciešama papildu mikroelementa uzņemšana.

Mijiedarbība ar citiem

Lai uzlabotu kalcija uzsūkšanos zarnās, tas ir nepieciešams, kas mēdz atvieglot kalcija uzsūkšanās procesu. Lietojot kalciju (piedevu veidā) ēšanas procesā, uzsūkšanās tiek bloķēta, bet kalcija piedevu lietošana atsevišķi no uztura šo procesu nekādi neietekmē.

Gandrīz viss organisma kalcijs (1 līdz 1,5 kg) atrodas kaulos un zobos. Kalcijs piedalās nervu audu uzbudināmības, muskuļu kontraktilitātes, asins recēšanas procesos, ir daļa no šūnu kodola un membrānām, šūnu un audu šķidrumiem, piemīt pretalerģiska un pretiekaisuma iedarbība, novērš acidozi, aktivizē virkni fermenti un hormoni. Kalcijs ir iesaistīts arī šūnu membrānas caurlaidības regulēšanā, un tam ir pretējs efekts.

Kalcija deficīta pazīmes

Kalcija trūkuma pazīmes organismā ir šādi, no pirmā acu uzmetiena, nesaistīti simptomi:

• nervozitāte, garastāvokļa pasliktināšanās;
• kardiopalmuss;
• krampji, ekstremitāšu nejutīgums;
• augšanas aizkavēšanās un bērni;
• augsts asinsspiediens;
• nagu atslāņošanās un trauslums;
• sāpes locītavās, pazeminot "sāpju slieksni";
• bagātīgas menstruācijas.

Kalcija deficīta cēloņi

Kalcija deficīta cēloņi var būt nesabalansēts uzturs (īpaši badošanās), zems kalcija saturs pārtikā, smēķēšana un atkarība no kafijas un kofeīnu saturošiem dzērieniem, disbakterioze, nieru slimības, vairogdziedzeris, grūtniecība, laktācijas periodi un menopauze.

Pārmērīgu kalcija daudzumu, kas var rasties, pārmērīgi lietojot piena produktus vai nekontrolētu medikamentu uzņemšanu, raksturo stipras slāpes, slikta dūša, vemšana, apetītes zudums, vājums un pastiprināta urinēšana.

Kalcija lietošana dzīvē

Kalcijs ir atradis pielietojumu urāna metalotermiskajā ražošanā, dabisko savienojumu veidā to izmanto kā izejvielu ģipša un cementa ražošanai, kā dezinfekcijas līdzekli (visi zina balinātājs).