カルシウムは反応しません。 カルシウムの性質と用途

意味

カルシウム- 周期表の 20 番目の元素。 名称 - Ca はラテン語の「カルシウム」に由来します。 第4期、グループIIAに位置する。 金属を指します。 コアチャージは20です。

カルシウムは自然界で最も一般的な元素の 1 つです。 地球の地殻には約3％（重量）含まれています。 これは、炭酸カルシウム CaCO 3 の天然変種である大理石だけでなく、石灰岩やチョークの多くの堆積物で発生します。 石膏 CaSO 4 × 2H 2 O、亜リン酸 Ca 3 (PO 4) 2、そして最後に、さまざまなカルシウム含有ケイ酸塩も大量に見つかります。

単体のカルシウムは、展性があり、かなり硬い白い金属です (図 1)。 空気中ではすぐに酸化物の層で覆われ、加熱すると真っ赤な炎を上げて燃えます。 と 冷水カルシウムは比較的ゆっくりと反応しますが、 お湯すぐに水素を置換し、水酸化物を形成します。

米。 1. カルシウム。 外観。

カルシウムの原子および分子量

物質の相対分子量 (M r) は、特定の分子の質量が炭素原子の質量の 1/12 より何倍大きいかを示す数値であり、元素の相対原子質量 (A r) は化学元素の原子の平均質量が炭素原子の 1/12 質量より何倍大きいか。

遊離状態では、カルシウムは単原子 Ca 分子の形で存在するため、その原子質量と分子質量の値は一致します。 それらは 40.078 に等しくなります。

カルシウムの同位体

自然界では、カルシウムは 40 Ca、42 Ca、43 Ca、44 Ca、46 Ca、48 Ca の 4 つの安定同位体で存在し、40 Ca 同位体 (99.97%) が明らかに優勢であることが知られています。 それらの質量数はそれぞれ 40、42、43、44、46、48 です。 カルシウム同位体 40 Ca の原子核には 20 個の陽子と 20 個の中性子が含まれており、残りの同位体は中性子の数のみが異なります。

カルシウムには質量数 34 から 57 の人工同位体があり、その中で最も安定しているのは 41 Ca で、半減期は 102,000 年です。

カルシウムイオン

カルシウム原子の外側のエネルギー準位には、価数である 2 つの電子があります。

1秒 2 2秒 2 2p 6 3秒 2 3p 6 4秒 2 。

化学的相互作用の結果、カルシウムはその価電子を放棄します。 はドナーであり、正に荷電したイオンに変わります。

Ca 0 -2e → Ca 2+ 。

カルシウムの分子と原子

遊離状態では、カルシウムは単原子 Ca 分子の形で存在します。 カルシウムの原子と分子を特徴づけるいくつかの特性を次に示します。

カルシウム合金

カルシウムは、一部の鉛合金の合金成分として機能します。

問題解決の例

例 1

エクササイズ 次の変換を実行するために使用できる反応方程式を書きます。

Ca → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → Ca(HCO 3) 2.
答え カルシウムを水に溶解すると、「石灰乳」として知られる化合物、水酸化カルシウムの濁った溶液が得られます。

Ca+ 2H 2 O→ Ca(OH) 2 + H 2。

水酸化カルシウムの溶液に二酸化炭素を通すと、炭酸カルシウムが得られます。

2Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O。

炭酸カルシウムに水を加え、この混合物に二酸化炭素を流し続けると、重炭酸カルシウムが得られます。

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 → Ca(HCO 3) 2.

カルシウム-周期表の第4周期、第2族の主亜族の元素 化学元素原子番号20のD.I.メンデレーエフ。記号Ca（緯度カルシウム）で示されます。 単体のカルシウム (CAS 番号: 7440-70-2) は、銀白色の柔らかく反応性のアルカリ土類金属です。

歴史と名前の由来

要素の名前はラテン語に由来しています。 calx (属格の場合 calcis) - 「石灰」、「柔らかい石」。 1808年に電解法によって金属カルシウムを単離したイギリスの化学者ハンフリー・デイビーによって提唱されました。 デイビーは、陽極として機能する白金板上で、湿った消石灰と酸化水銀 HgO の混合物を電気分解しました。 陰極は液体水銀に浸した白金線でした。 電気分解の結果、カルシウムアマルガムが得られた。 そこから水銀を蒸留して、デイビーはカルシウムと呼ばれる金属を入手しました。 カルシウム化合物である石灰石、大理石、石膏（および石灰石の焼成生成物である石灰）は、数千年前から建築に使用されてきました。 18 世紀の終わりまで、化学者は石灰を単純な固体であると考えていました。 1789 年、A. Lavoisier は、石灰、マグネシア、重晶石、アルミナ、シリカが複合物質であることを示唆しました。

自然の中にいること

カルシウムは化学活性が高いため、自然界では遊離形では存在しません。

カルシウムは地殻の質量の 3.38% を占めます (酸素、ケイ素、アルミニウム、鉄に次いで 5 番目に多い)。

同位体

カルシウムは自然界では 40 Ca、42 Ca、43 Ca、44 Ca、46 Ca、48 Ca の 6 つの同位体の混合物として存在します。そのうち最も一般的なのは 40 Ca で、96.97% を占めます。

カルシウムの 6 つの天然同位体のうち、5 つは安定です。 6 番目の同位体 48 Ca は、6 つの中で最も重く、非常に希少です (同位体存在量はわずか 0.187%) が、5.3 x 10 19 年の半減期で二重ベータ崩壊を起こすことが最近発見されました。

岩石や鉱物の中で

カルシウムの大部分は、さまざまな岩石（花崗岩、片麻岩など）のケイ酸塩およびアルミノケイ酸塩、特に長石 - 灰長石 Ca に含まれています。

堆積岩の形態では、カルシウム化合物はチョークと石灰石に代表され、主に鉱物方解石 (CaCO 3) から構成されます。 方解石の結晶形態である大理石は、自然界ではあまり一般的ではありません。

方解石CaCO 3 、硬石膏CaSO 4 、アラバスターCaSO 4 ・0.5H 2 O、石膏CaSO 4 ・2H 2 Oなどのカルシウム鉱物、蛍石CaF 2 、アパタイトCa 5 (PO 4) 3 (F、Cl、OH)、ドロマイトMgCO 3 ・CaCO 3 。 天然水中のカルシウム塩とマグネシウム塩の存在により、その硬度が決まります。

カルシウムは、地殻内を活発に移動し、さまざまな地球化学系に蓄積して、385 種類の鉱物（鉱物の数では 4 番目に多い）を形成します。

地殻内の移動

カルシウムの自然な移動では、炭酸カルシウムと水および二酸化炭素との相互作用と可溶性重炭酸塩の形成の可逆反応に関連する「炭酸平衡」が重要な役割を果たします。

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

（二酸化炭素の濃度に応じて平衡は左右に移動します）。

生物起源の移動は大きな役割を果たします。

生物圏では

カルシウム化合物は、ほぼすべての動物および植物の組織に含まれています（以下も参照）。 かなりの量のカルシウムが生体中に存在します。 したがって、ヒドロキシアパタイト Ca 5 (PO 4) 3 OH、または別のエントリでは 3Ca 3 (PO 4) 2 ・Ca(OH) 2 は、ヒトを含む脊椎動物の骨組織の基礎です。 多くの無脊椎動物の殻や殻、卵の殻などは炭酸カルシウム CaCO 3 でできています。人間や動物の生体組織には 1.4 ～ 2% (質量分率で) の Ca が含まれています。 体重70kgの人体では、カルシウム含有量は約1.7kg（主に骨組織の細胞間物質に含まれます）です。

レシート

遊離金属カルシウムは、CaCl 2 (75 ～ 80%) と KCl、または CaCl 2 と CaF 2 からなる溶融物の電気分解によって得られます。 アルミサーミック還元 1170 ～ 1200 °C での CaO:

4CaO + 2Al = CaAl 2 O 4 + 3Ca。

プロパティ

物理的特性

金属カルシウムは 2 つの同素体修飾で存在します。 443 °C までは、立方体の面心格子を持つ α-Ca (パラメータ a = 0.558 nm) は安定ですが、α-Fe 型の立方体心格子を持つ β-Ca (パラメータ a = 0.448 nm) は安定です。より安定した。 標準エンタルピー Δ H 0 遷移 α → β は 0.93 kJ/mol です。

化学的特性

一連の標準ポテンシャルでは、カルシウムは水素の左側に位置します。 Ca 2+ /Ca 0 ペアの標準電極電位は -2.84 V であるため、カルシウムは発火せずに水と活発に反応します。

Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 + Q。

水中に溶解した重炭酸カルシウムの存在は、水の一時的な硬度を大きく決定します。 水が沸騰すると重炭酸塩が分解し、CaCO 3 が沈殿するため、一時的と呼ばれます。 この現象は、たとえば、時間の経過とともにケトル内にスケールが形成されるという事実につながります。

応用

金属カルシウムの応用

金属カルシウムの主な用途は、金属、特にニッケル、銅、ステンレス鋼の製造における還元剤としてです。 カルシウムとその水素化物は、クロム、トリウム、ウランなどの還元が難しい金属の製造にも使用されます。 カルシウムと鉛の合金は、バッテリーや軸受合金に使用されます。 カルシウム顆粒は、真空装置から微量の空気を除去するためにも使用されます。

金属熱学

純粋な金属カルシウムは、レアメタルの製造のための金属熱術で広く使用されています。

合金の合金化

純カルシウムは鉛の合金に使用され、バッテリー極板や自己放電が少なくメンテナンスフリーのスターター鉛蓄電池の製造に使用されます。 また、高品質のカルシウムバビットBKAの製造には金属カルシウムが使用されています。

核融合

同位体 48 Ca は、超重元素の生成や周期表上の新しい元素の発見に最も効果的で一般的に使用される物質です。 たとえば、加速器で超重元素を生成するために 48 個の Ca イオンを使用する場合、これらの元素の核は、他の「飛翔体」（イオン）を使用する場合よりも数百倍、数千倍効率的に形成されます。）は、次の形式で使用されます。金属の還元、およびシアナミド カルシウムの製造に使用されます（炭化カルシウムを窒素中で 1200 °C で加熱することにより、反応は発熱し、シアナミド炉で行われます）。

カルシウム、およびアルミニウムとマグネシウムとの合金は、バックアップ熱電電池のアノードとして使用されます (たとえば、カルシウムクロム酸塩要素)。 クロム酸カルシウムは、電池などの正極として使用されます。 このような電池の特徴は、適切な条件下での非常に長い保存寿命（数十年）、あらゆる条件（宇宙、高圧）で動作する能力、および重量と体積の点で高い比エネルギーです。 デメリット：寿命が短い。 このようなバッテリーは、短期間に巨大な電力を生成する必要がある場所 (弾道ミサイル、一部の宇宙船など) に使用されます。

さらに、カルシウム化合物は骨粗鬆症の予防薬に含まれています。 ビタミン複合体妊婦さんやお年寄りの方に。

カルシウムの生物学的役割

カルシウムは、植物、動物、人間の体内の一般的な主要栄養素です。 人間や他の脊椎動物では、そのほとんどがリン酸塩の形で骨格や歯に含まれています。 から 様々な形態炭酸カルシウム（石灰）は、ほとんどの無脊椎動物群（海綿体、サンゴのポリプ、軟体動物など）の骨格から構成されています。 カルシウムイオンは、血液凝固プロセスおよび血液の一定の浸透圧の確保に関与しています。 カルシウムイオンは普遍的なセカンドメッセンジャーの 1 つとしても機能し、ホルモンや神経伝達物質の分泌を含む筋収縮、エキソサイトーシスなどのさまざまな細胞内プロセスを制御します。ヒト細胞の細胞質内のカルシウム濃度は約 10-7 mol です。細胞間液中に約10−3モル。

カルシウムの必要量は年齢によって異なります。 成人の場合、1日の必要摂取量は800～1000ミリグラム（mg）、子供では600～900ミリグラム（mg）ですが、これは骨格の集中的な成長のため子供にとって非常に重要です。 食物とともに人体に入るカルシウムのほとんどは乳製品に含まれており、残りのカルシウムは肉、魚、その他のカルシウムから摂取されます。 ハーブ製品（特に豆類に多く含まれます）。 吸収は結腸と結腸の両方で起こります。 小腸酸性環境、ビタミン D とビタミン C、乳糖、不飽和脂肪酸によって促進されます。 カルシウム代謝におけるマグネシウムの役割は重要であり、不足するとカルシウムが骨から「洗い流され」、腎臓（腎結石）や筋肉に沈着します。

アスピリン、シュウ酸、エストロゲン誘導体はカルシウムの吸収を妨げます。 とつながる シュウ酸, カルシウムは腎臓結石の成分である水不溶性化合物を生成します。

血液中のカルシウム濃度の低下によるもの 大量それに関連するプロセスは正確に規制されており、 適切な栄養不足はありません。 長期間食事をとらないと、けいれん、関節痛、眠気、成長障害、便秘などを引き起こす可能性があります。 欠乏が深くなると、継続的な筋肉のけいれんや骨粗鬆症が引き起こされます。 コーヒーやアルコールの乱用は、カルシウムの一部が尿中に排泄されるため、カルシウム欠乏症を引き起こす可能性があります。

カルシウムとビタミン D の過剰摂取は高カルシウム血症を引き起こし、その後、骨や組織の激しい石灰化が引き起こされることがあります (主に泌尿器系に影響を及ぼします)。 長期にわたる過剰摂取は、筋肉や神経組織の機能を混乱させ、血液凝固を増加させ、骨細胞による亜鉛の吸収を低下させます。 1日あたりの最大値 安全な線量成人の場合は1500～1800ミリグラムです。

  • 妊娠中および授乳中の女性 - 1500〜2000 mg。

    • カルシウムは、チョークや石灰石などのアルカリ性化合物の形で古代から人類に知られてきました。 この元素は、19 世紀初頭に純粋な形で入手されました。 その後、カルシウムはその基本的特性の観点からアルカリ金属に属することが確立されました。

    カルシウムは重要な生物学的役割を果たしています。カルシウムは、地球上のほとんどの種において骨格（外部骨格を含む）の主な構成要素であり、ホルモンの一部であり、神経と筋肉の相互作用の調節因子でもあります。 化学的に純粋なカルシウムは、冶金学や他の多くの産業のさまざまな反応で使用されます。

    一般的な特性

    カルシウムは、活性アルカリ金属族の代表的なものの 1 つです。 純粋な形での質感と 外観鉄に似ており、光沢はそれほど顕著ではありません。 脆く、不均一な結晶性顆粒の形成により破損します。 カルシウムは、その化合物（チョーク、石灰石、シリカなど）の形で最もよく知られており、白っぽく崩れる物質の外観をしています。

    反応性が高いため、純粋な形では見つかりません。 これはほとんどの鉱物の一部であり、その中で最も重要なものは大理石、花崗岩、アラバスター、その他の貴重な岩石です。

    基本的な物理的および化学的特性

    元素周期表の第 2 グループに属し、同様の性質を示します。 物理的特性アルカリ性グループの他の代表者と:

    • 比較的低い密度 (1.6 g/cm3)。
    • 融解温度の限界は、通常の条件下では 840 ℃です。
    • 平均熱伝導率は一般に、ほとんどの金属の熱伝導率よりも著しく低いです。

    全体として、カルシウムの物理学にはそれほど驚くべき点はありません。 典型的な結晶格子を持っているこの要素は、強度がかなり低く、延性がほぼゼロで、簡単に崩れたり、破断境界に特徴的な結晶パターンが形成されて壊れたりします。

    しかし、最近の研究では非常に興味深い結果が示されています。 いつであるかが確立されています 高い料金大気圧が変化すると、要素の物理的特性が変化し始めます。 半導体の特性は、どの金属にもまったく特徴のないものとして現れます。 極度の圧力により、カルシウムの超伝導特性が現れます。 これらの研究は広範囲に影響を及ぼしますが、これまでのところ、カルシウムの用途はその従来の特性に限定されています。

    化学的性質において、カルシウムは目立った点はなく、典型的なアルカリ土類金属です。

    • 高い反応性。
    • 大気との積極的な相互作用と、要素の表面に特徴的な鈍い膜が形成されます。
    • 水と活発に相互作用しますが、ナトリウムなどの元素とは異なり、爆発的な発熱反応は起こりません。
    • ヨウ素や臭素を含むすべての活性非金属と反応します。

    より活性なアルカリ金属とは異なり、カルシウムが金属や比較的不活性な元素 (炭素など) と反応するには触媒または強い熱が必要です。 カルシウムは、自発的な反応を防ぐために、密閉されたガラス容器に保管されます。

    カルシウムは地球上で最も一般的な 5 つの物質の 1 つであり、酸素、ケイ素、アルミニウム、鉄に次いで 2 番目です。 さらに、自然界では、この元素は主に固体または粒状の鉱物の形で存在します。 最もよく知られているカルシウム化合物は石灰石です。 カルシウムはまた、上記の花崗岩や大理石から、あまり一般的ではない重晶石やスパー石に至るまで、さまざまな鉱物を形成します。 研究者のおおよその推定値によれば、純粋相当量のカルシウム含有量は重量で約 3.4% です。

    産業用途

    産業分野では、カルシウムは冶金目的で広く需要のある材料のグループの 1 つです。 その助けを借りて、ウラン、トリウム、および一部の希土類元素を含む精製金属が得られます。 鋼の溶融物にカルシウムを添加すると、遊離酸素の結合と除去が促進され、金属合金の構造特性が向上します。 カルシウムは、電池やバッテリーの電解元素としても使用されます。

    天然のカルシウム化合物（チョーク、大理石、石灰石、石膏）とそれらを最も簡単に加工した製品（石灰）は、古くから人々に知られていました。 1808 年、イギリスの化学者ハンフリー デイビーは、湿った消石灰 (水酸化カルシウム) を水銀陰極で電気分解し、カルシウム アマルガム (カルシウムと水銀の合金) を得ました。 デイビーはこの合金から水銀を蒸留して純粋なカルシウムを得ました。
    彼はまた、石灰岩、チョーク、その他の柔らかい石の名前を示すラテン語の「calx」に由来する新しい化学元素の名前を提案しました。

    自然の中で見つけて手に入れるもの：

    カルシウムは地殻内で 5 番目に豊富な元素 (3% 以上) であり、多くの岩石を形成し、その多くは炭酸カルシウムに基づいています。 これらの岩石の中には有機起源のもの（貝殻岩）もあり、生きた自然界におけるカルシウムの重要な役割を示しています。 天然カルシウムは質量数 40 ～ 48 の 6 つの同位体の混合物であり、40 Ca が 97% を占めます。 総数。 核反応では、放射性 45 Ca などのカルシウムの他の同位体も生成されます。
    単純なカルシウム物質を得るには、溶融カルシウム塩の電気分解またはアルミノテルミーが使用されます。
    4CaO + 2Al = Ca(AlO 2) 2 + 3Ca

    物理的特性：

    立方体の面心格子を持つ銀灰色の金属で、アルカリ金属よりもはるかに硬い。 融点842℃、沸点1484℃、密度1.55g/cm3。 で 高圧そして約20Kの温度では超伝導状態になります。

    化学的特性：

    カルシウムはアルカリ金属ほど活性ではありませんが、鉱物油の層の下、またはしっかりと密閉された金属ドラムに保管する必要があります。 常温ではすでに空気中の酸素や窒素、さらには水蒸気とも反応します。 加熱すると、空気中で赤オレンジ色の炎を上げて燃焼し、窒化物が混合した酸化物を形成します。 マグネシウムと同様に、カルシウムは二酸化炭素雰囲気中で燃え続けます。 加熱すると、他の非金属と反応して、組成が必ずしも明らかではない化合物を形成します。たとえば、次のとおりです。
    Ca + 6B = CaB 6 または Ca + P => Ca 3 P 2 (CaP または CaP 5 も)
    すべての化合物において、カルシウムの酸化状態は +2 です。

    最も重要な接続:

    酸化カルシウムCaO- (「生石灰」) 白色の物質、アルカリ性酸化物。水と激しく反応して (「急冷」) 水酸化物に変化します。 炭酸カルシウムの熱分解により得られる。

    水酸化カルシウムCa(OH) 2- (「消石灰」) 白色の粉末、水にわずかに溶ける (0.16g/100g)、強アルカリ。 二酸化炭素の検出には溶液 (「石灰水」) が使用されます。

    炭酸カルシウムCaCO 3- ほとんどの天然カルシウム鉱物（チョーク、大理石、石灰岩、貝殻岩、方解石、アイスランドの石材）の基礎。 純粋な形では、物質は白または無色です。 加熱（900～1000℃）すると分解し、酸化カルシウムを形成します。 p-rim ではなく、酸と反応し、二酸化炭素で飽和した水に溶解して重炭酸塩に変化します: CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2。 逆のプロセスにより、炭酸カルシウムの堆積物、特に鍾乳石や石筍などの地層が出現します。
    自然界ではドロマイト CaCO 3 * MgCO 3 の一部としても存在します。

    硫酸カルシウムCaSO 4- 白い物質、本質的にはCaSO 4 * 2H 2 O（「石膏」、「亜セレン酸塩」）。 後者は、慎重に加熱（180℃）すると、CaSO 4 *0.5H 2 O（「焼石膏」、「アラバスター」） - 白色粉末に変化し、水と混合すると再び CaSO 4 * 2H 2 O を形成します。しっかりとした、非常に耐久性のある素材の形をしています。 水にわずかに溶けますが、過剰な硫酸に溶解して硫酸水素塩を形成することがあります。

    リン酸カルシウムCa 3 (PO 4) 2- (「亜リン酸塩」)、不溶性で、強酸の影響下で、より可溶性の水素リン酸カルシウムおよびリン酸二水素カルシウムに変わります。 リン、リン酸、リン酸肥料製造用の原料。 リン酸カルシウムは、近似式 Ca 5 3 Y（Y = それぞれ F、Cl、または OH である）の天然化合物であるアパタイト、つまりフッ素、塩素、またはヒドロキシアパタイトにも含まれます。 アパタイトは、リン酸塩とともに、多くの生物の骨骨格の一部です。 そして男。

    フッ化カルシウムCaF2 - (自然：「蛍石」、「蛍石」）、白色の不溶性物質。 天然鉱物は不純物によって様々な色を持ちます。 加熱や紫外線照射により暗闇で発光します。 金属を製造する際のスラグの流動性（「可融性」）を高めるため、フラックスとして使用することができます。

    塩化カルシウムCaCl2- 無色 キリスト。 水によく溶けます。 結晶性水和物 CaCl 2 *6H 2 O を形成します。無水 (「溶融」) 塩化カルシウムは優れた乾燥剤です。

    硝酸カルシウムCa(NO 3) 2- (「硝酸カルシウム」) 無色。 キリスト。 水によく溶けます。 火工品の組成物に不可欠な部分で、炎に赤オレンジ色を与えます。

    炭化カルシウムCaС2- 水と反応してアセチレンを形成します。例: CaС 2 + H 2 O = С 2 H 2 + Ca(OH) 2

    応用：

    金属カルシウムは、クロム、希土類元素、トリウム、ウランなどの一部の還元が難しい金属の製造（「石灰熱法」）において強力な還元剤として使用されます。銅、ニッケル、特殊鋼、青銅の冶金学においても使用されます。 、カルシウムとその合金は、硫黄、リン、過剰な炭素などの有害な不純物を除去するために使用されます。
    カルシウムは、高真空を得るときや不活性ガスを精製するときに、少量の酸素と窒素を結合するためにも使用されます。
    中性子過剰の 48 Ca イオンは、新しい化学元素、たとえば元素番号 114 などの合成に使用されます。 別のカルシウム同位体である 45Ca は、研究において放射性トレーサーとして使用されています 生物学的役割カルシウムとその環境中への移行。

    多数のカルシウム化合物の主な応用分野は、建築材料（セメント、建築混合物、石膏ボードなど）の製造です。

    カルシウムは生物の主要元素の 1 つであり、脊椎動物の内部骨格と多くの無脊椎動物の外部骨格である卵の殻の両方の構築に必要な化合物を形成します。 カルシウムイオンは細胞内プロセスの調節にも関与し、血液凝固を決定します。 カルシウムが不足すると、 子供時代くる病につながり、高齢者では骨粗鬆症につながります。 カルシウムの供給源は乳製品、そば、ナッツ類で、ビタミンDによって吸収が促進されます。カルシウムが不足した場合は、カルセックス、塩化カルシウム液、グルコン酸カルシウムなどのさまざまな薬が使用されます。
    人間の体内のカルシウムの質量分率は1.4〜1.7％で、1日の必要量は1〜1.3gです（年齢によって異なります）。 過剰なカルシウム摂取は高カルシウム血症、つまりその化合物が体内に沈着する可能性があります。 内臓、血管内の血栓の形成。 出典:
    カルシウム (元素) // ウィキペディア。 URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Calcium (アクセス日: 01/3/2014)。
    人気のある化学元素のライブラリ: カルシウム。 // URL: http://n-t.ru/ri/ps/pb020.htm (2014/01/3)。

    カルシウムの歴史

    カルシウムは、1808 年にハンフリー デイビーによって発見されました。彼は、消石灰と酸化第二水銀の電気分解によって、金属が残った水銀を蒸留するプロセスの結果として、カルシウム アマルガムを得ました。 カルシウム。ラテン語で ライムのように聞こえる 落ち着く、発見された物質のためにイギリスの化学者によって選ばれたのはこの名前でした。

    カルシウムは、化学元素周期表 D.I. の IV 族の主要サブグループ II の元素です。 メンデレーエフの原子番号は 20、原子質量は 40.08 です。 受け入れられた名称は Ca (ラテン語のカルシウムから) です。

    物理的及び化学的性質

    カルシウムは、銀白色をした反応性の軟アルカリ金属です。 酸素や二酸化炭素との相互作用により、金属の表面は鈍くなるため、カルシウムは特別な保管方法、つまり金属を流動パラフィンまたは灯油の層で満たした密閉容器が必要です。

    カルシウムは人間に必要な微量元素の中で最もよく知られています。カルシウムの 1 日の必要量は健康な成人で 700 ～ 1500 mg ですが、妊娠中および授乳期には増加します。このことを考慮し、カルシウムを摂取する必要があります。準備の形。

    自然の中にいること

    カルシウムは非常に高い化学活性を持っているため、自然界には遊離 (純粋) な形では存在しません。 しかし、地殻内では 5 番目に一般的であり、堆積物 (石灰岩、チョーク) や岩石 (花崗岩) 中に化合物の形で存在し、長石の灰輝石にはカルシウムが多く含まれています。

    これは生物の中に非常に広く存在しており、植物、動物、人間でもその存在が確認されており、主に歯と骨組織に存在しています。

    カルシウムの吸収

    食品からのカルシウムの正常な吸収の障害となるのは、甘いものやアルカリの形で炭水化物を摂取することです。 塩酸胃、カルシウムを溶解するために必要です。 カルシウムの吸収プロセスは非常に複雑であるため、食品からのみ摂取するだけでは十分ではない場合があります。 追加受付微量元素。

    他者との交流

    腸内でのカルシウムの吸収を改善するためには、カルシウムの吸収のプロセスを促進する傾向がある必要があります。 食事中にカルシウムを（サプリメントの形で）摂取すると、吸収が妨げられますが、カルシウムのサプリメントを食事とは別に摂取しても、このプロセスにはまったく影響しません。

    体内のカルシウムのほぼすべて (1 ～ 1.5 kg) は骨と歯に含まれています。 カルシウムは、神経組織の興奮性、筋肉の収縮性、血液凝固のプロセスに関与し、細胞の核と膜、細胞液と組織液の一部であり、抗アレルギー効果と抗炎症効果があり、アシドーシスを防ぎ、血液凝固を活性化します。酵素やホルモンの数。 カルシウムは細胞膜​​透過性の調節にも関与していますが、逆の効果があります。

    カルシウム欠乏の兆候

    体内のカルシウム欠乏の兆候は、一見すると無関係に見える次のような症状です。

    • 緊張、気分の悪化。
    • 心掌筋。
    • けいれん、四肢のしびれ;
    • 成長と子供の成長の遅れ。
    • 高血圧;
    • 爪の割れと脆さ。
    • 関節痛、「痛みの閾値」を下げる。
    • 重い月経。

    カルシウム欠乏症の原因

    カルシウム欠乏症の原因には、バランスの悪い食事（特に絶食）、食物中のカルシウム含有量の低下、喫煙、コーヒーやカフェインを含む飲料への中毒、細菌異常症、腎臓病、甲状腺疾患、妊娠、授乳、閉経などが含まれます。

    過剰なカルシウムは、乳製品の過剰摂取や薬物の管理されない使用によって発生する可能性があり、次のような特徴があります。 強い喉の渇き、吐き気、嘔吐、食欲不振、脱力感、排尿量の増加。

    生活におけるカルシウムの利用

    カルシウムはウランの金属熱生産に応用されており、天然化合物の形で石膏やセメントの製造原料として、また消毒の手段として使用されています（よく知られています）。 漂白).