Caratteristiche del calcio. Proprietà del calcio. Formula di Calcio

Tra tutti gli elementi del sistema periodico possono essere distinti diversi, senza i quali non si sviluppano solo varie malattie negli organismi viventi, ma è anche impossibile vivere e crescere normalmente. Uno di questi è il calcio.

È interessante che quando si tratta di questo metallo, come una sostanza semplice, non ha alcun bene per una persona, nemmeno il male. Tuttavia, è necessario solo menzionare gli ioni di Ca ²⁺ , come una massa di punti che appaiono immediatamente che caratterizzano il loro significato importante.

La posizione del calcio nella tabella periodica

La caratteristica del calcio, come qualsiasi altro elemento, inizia con l'indicazione della sua posizione nella tabella periodica. Dopo tutto, fornisce un'opportunità per imparare molto su questo atomo:

• Carica del nucleo;
• Il numero di elettroni e protoni, neutroni;
• Grado di ossidazione, più alto e inferiore;
• Configurazione elettronica e altre cose importanti.

L'elemento considerato da noi si trova nel quarto grande periodo al secondo gruppo, il sottogruppo principale e ha il numero ordinale 20. Anche la tabella chimica di Mendeleyev mostra il peso atomico del calcio – 40,08, il valore medio degli isotopi esistenti dell'atomo dato.

Il grado di ossidazione è uno, sempre costante, pari a +2. La formula del CaO di ossido superiore . Il nome latino dell'elemento è il calcio, quindi il simbolo dell'atomo Ca.

Caratterizzazione del calcio come sostanza semplice

In condizioni normali, questo elemento è in metallo bianco argentato. La formula del calcio come sostanza semplice è Ca. A causa della sua alta attività chimica, è in grado di formare una varietà di composti appartenenti a diverse classi.

Nello stato aggregato solido, il corpo umano non fa parte del corpo, quindi rappresenta un valore per le esigenze industriali e tecniche (principalmente sintesi chimiche).

È uno dei metalli più comuni nella crosta terrestre, circa l'1,5%. Si riferisce al gruppo di terre alcaline, perché si scioglie in acqua dà alcali, ma in natura si presenta sotto forma di minerali e sali multipli. Un sacco di calcio (400 mg / l) è incluso nella composizione dell'acqua di mare.

Cristallo reticolo

La caratteristica del calcio è spiegata dalla struttura del reticolo cristallino, che può essere di due tipi (dal momento che esiste una forma alfa e beta):

• Cubic face-centric;
• obemnotsentricheskaya.

Il tipo di legame in una molecola è metallico, in siti di reticolo, come per tutti i metalli, atomi atomici.

Essere in natura

Ci sono diverse sostanze di base in natura che contengono questo elemento.

1. Acqua di mare.
2. Rocce e minerali.
3. Organismi viventi (conchiglie e conchiglie, tessuto osseo e così via).
4. Acque sotterranee nella crosta terrestre.

È possibile identificare i seguenti tipi di rocce e minerali, che sono fonti naturali di calcio.

1. Dolomite è una miscela di carbonato di calcio e carbonato di magnesio.
2. Il fluorite è il fluoruro di calcio.
3. Il gesso è CaSO ₄ · 2H ₂ O.
4. Calcite è gesso, calcare, marmo è carbonato di calcio.
5. Alabastro – CaSO ₄ · 0,5H ₂ O.
6. Apatity.

Un totale di circa 350 minerali e rocce che contengono calcio.

Metodi di ottenimento

In una forma libera, non era possibile separare il metallo per un lungo periodo, poiché la sua attività chimica è alta, non si può trovare in forma pura in natura. Pertanto, fino al XIX secolo (1808), l'elemento in questione era un altro enigma, sopportato dalla tabella di Mendeleyev.

Il calcio come metallo è stato in grado di sintetizzare il chimico inglese Humphry Davy. Era lui che ha scoperto in primo luogo le caratteristiche dell'interazione di fondi di minerali e sali solidi con corrente elettrica. Finora, fino ad ora il modo più effettivo di ottenere questo metallo è l'elettrolisi dei suoi sali, come:

• Una miscela di cloruri di calcio e di potassio;
• Una miscela di fluoruro e cloruro di calcio.

È anche possibile estrarre il calcio dal suo ossido utilizzando il metodo aluminotermico ampiamente utilizzato nella metallurgia.

Proprietà fisiche

La caratterizzazione del calcio da parametri fisici può essere descritta da diversi punti.

1. Lo stato aggregato è solido in condizioni normali.
2. Il punto di fusione è di 842 ^° C.
3. Il metallo è morbido, può essere tagliato con un coltello.
4. Colore – bianco argenteo, lucido.
5. Ha buone condutture e proprietà di conducibilità termica.
6. Con il riscaldamento prolungato passa in un liquido, quindi uno stato vaporoso, perdendo le sue proprietà metalliche. Il punto di ebollizione è di 1484 ^° C.

Le proprietà fisiche del calcio hanno una caratteristica. Quando c'è una pressione sul metallo, allora in qualche momento perde le sue proprietà metalliche e la capacità di condurre conducibilità elettrica. Tuttavia, con un ulteriore aumento dell'effetto, viene nuovamente ripristinato e si manifesta come un superconduttore, più volte superiore a questi parametri rispetto agli altri elementi.

Proprietà chimiche

L'attività di questo metallo è molto elevata. Pertanto, ci sono molte interazioni in cui il calcio entra. Reazioni con tutti i non metalli per lui – una cosa comune, perché come riduttivo, è molto forte.

1. In condizioni normali, reagisce facilmente con la formazione dei corrispondenti composti binari con: alogeni, ossigeno.
2. Quando riscaldato: idrogeno, azoto, carbonio, silicio, fosforo, boro, zolfo e altri.
3. Nell'aria aperta interagisce immediatamente con l'anidride carbonica e l'ossigeno, quindi diventa coperto con un rivestimento grigio.
4. Reagisce violentemente con gli acidi, talvolta con infiammazione.

Proprietà interessanti del calcio si manifestano quando si tratta della composizione dei sali. Così, bellissime stalattiti di grotte e stalagmiti che crescono sul soffitto e sulle pareti non sono altro che il carbonato di calcio formato nel tempo da acqua, anidride carbonica e bicarbonato sotto l'influenza di processi all'interno delle acque sotterranee.

Considerando quanto il metallo è attivo nello stato ordinario, conservarlo in laboratori, nonché alcalina. In un piatto di vetro scuro, con un coperchio ben chiuso e sotto uno strato di kerosene o paraffina.

Una reazione qualitativa agli ioni di calcio è la colorazione della fiamma in un bel colore ricco di mattoni rossi. Inoltre, il metallo nei composti può essere identificato dai precipitati insolubili di alcuni dei suoi sali (carbonato di calcio, fluoruro, solfato, fosfato, silicato, solfito).

Composti di metallo

Le varietà di composti metallici sono i seguenti:

• ossido;
• idrossido;
• Sali di calcio (medio, acido, base, doppio, complesso).

L'ossido di calcio è noto come caldo. CaO viene utilizzato per creare materiali da costruzione (calce). Se l'ossido viene sciolto con acqua, si otterrà l'idrossido corrispondente, mostrando le proprietà dell'alcale.

È di grande importanza pratica che vengono utilizzati sali di calcio diversi, utilizzati in diversi settori dell'economia. Che tipo di sale esiste, abbiamo già detto sopra. Dai esempi dei tipi di questi composti.

1. I sali medi sono CaCO ₃ carbonato, Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ fosfato e altri.
2. Acido – solfato di idrogeno CaHSO ₄ .
3. I principali sono bicarbonato (NaOH) ₃ PO ₄ .
4. Complesso – [Ca (NH ₃ ) ₈ ] Cl _2.
5. Doppio – 5Ca (NO ₃ ) ₂ * NH ₄ NO ₃ * 10H ₂ O.

E 'sotto forma di composti di questa classe che il calcio è importante per i sistemi biologici, poiché i sali sono la fonte di ioni per il corpo.

Ruolo biologico

Qual è il calcio importante per il corpo umano? Ci sono diversi motivi.

1. Sono gli ioni di questo elemento che fanno parte della sostanza intercellulare e del fluido tissutale, che partecipano alla regolazione dei meccanismi di eccitazione, alla produzione di ormoni e neurotrasmettitori.
2. Il calcio si accumula nelle ossa, smalto in quantità pari a circa il 2,5% del peso corporeo totale. Questo è un bel po 'e svolge un ruolo importante nel rafforzare queste strutture, preservando la loro forza e la loro sostenibilità. La crescita di un organismo senza questo è impossibile.
3. Il coagulazione del sangue dipende anche dagli ioni in questione.
4. Fa parte del muscolo cardiaco, partecipando alla sua stimolazione e alla contrazione.
5. È un partecipante ai processi di esocitosi e di altri cambiamenti intracellulari.

Se la quantità di calcio consumata non basta, allora lo sviluppo di tali malattie come:

• rachitismo;
• l'osteoporosi;
• Malattie del sangue.

La norma quotidiana per un adulto è di 1000 mg, e per i bambini di 9 anni, 1.300 mg. Per prevenire una sovrabbondanza di questo elemento nel corpo, non deve superare la dose indicata. Altrimenti, la malattia intestinale può svilupparsi.

Per tutti gli altri esseri viventi, il calcio non è meno importante. Ad esempio, molti animali invertebrati, anche se non hanno uno scheletro, ma mezzi esterni di rafforzamento sono anche formazioni di questo metallo. Tra questi:

• frutti di mare;
• Cozze e ostriche;
• spugne;
• Polipi coralli.

Tutti loro indossano sulla schiena o in principio forma nel processo di attività vitale un certo scheletro esterno, che li protegge da influenze esterne e predatori. Il costituente principale è sali di calcio.

Gli animali vertebrati, come gli esseri umani, hanno bisogno degli ioni in questione per una normale crescita e sviluppo e li ricevono con il cibo.

Preparati contenenti calcio

Ci sono molte opzioni per cui è possibile riempire la norma mancante di un elemento nel corpo. Meglio di tutti, naturalmente, i metodi naturali sono prodotti che contengono l'atomo desiderato. Tuttavia, se questo per qualche ragione è insufficiente o impossibile, anche il percorso medico è accettabile.

Così, l'elenco dei prodotti contenenti calcio, approssimativamente questo:

• Prodotti lattiero-caseari e latte;
• pesce;
• verdi;
• Cereali (grano saraceno, riso, cottura di farina di grano intero);
• Alcuni agrumi (arance, mandarini);
• fagioli;
• Tutti i dadi (specialmente le mandorle e le noci).

Se su qualsiasi prodotto l'allergia o è impossibile utilizzarli per altri motivi per ripristinare un livello dell'elemento necessario in un organismo, i preparati contenenti calcio aiuteranno.

Sono tutti sali di questo metallo, che hanno la capacità di essere facilmente assorbiti dal corpo, rapidamente assorbiti nel sangue e negli intestini. Tra questi i più popolari e usati sono i seguenti.

1. Il cloruro di calcio è una soluzione per l'iniezione o per l'ingestione negli adulti e nei bambini. Diversa nella concentrazione del sale nella composizione, viene usata per i "hot jabs", poiché provoca esattamente questo sentimento quando viene iniettato. Ci sono forme con succo di frutta per facilitare l'ingestione.
2. Gluconato di calcio. Prodotte come compresse (0,25 o 0,5 g) e soluzioni per l'iniezione endovenosa. Spesso sotto forma di compresse contiene vari integratori di frutta.
3. Lattato di calcio – disponibile in compresse da 0,5 g.