Entre tots els elements del sistema periòdic, n'hi ha diversos, sense els quals no només és possible desenvolupar diverses mal alties en els organismes vius, sinó que generalment és impossible viure i créixer amb normalitat. Un d'aquests és el calci.
És interessant que quan es tracta d'aquest metall, com a simple substància, no té cap benefici per a una persona, ni tan sols dany. Tanmateix, només cal esmentar els ions Ca2+, ja que immediatament hi ha una massa de punts que caracteritzen la seva importància.
Posició del calci a la taula periòdica
La caracterització del calci, com qualsevol altre element, comença amb una indicació de la seva posició en el sistema periòdic. Després de tot, permet aprendre molt sobre aquest àtom:
- càrrec bàsic;
- nombre d'electrons i protons, neutrons;
- estat d'oxidació, més alt i més baix;
- configuració electrònica i altres coses importants.
L'element que estem considerant es troba al quart gran període del segon grup, el subgrup principal i té el número de sèrie 20. A més, la taula periòdica química mostra el pes atòmic del calci: 40,08, que és la mitjana. valor dels isòtops existents d'aquestatom.
L'estat d'oxidació és un, sempre constant, igual a +2. La fórmula de l'òxid superior CaO. El nom llatí de l'element és calci, d'aquí el símbol de l'àtom Ca.
Caracterització del calci com a substància simple
En condicions normals, aquest element és un metall blanc platejat. La fórmula del calci com a substància simple és Ca. A causa de la seva alta activitat química, és capaç de formar molts compostos pertanyents a diferents classes.
En estat sòlid d'agregació, no està inclòs en el cos humà, per tant és important per a necessitats industrials i tècniques (principalment síntesis químiques).
És un dels metalls més comuns pel que fa a la participació en l'escorça terrestre, al voltant de l'1,5%. Pertany al grup de les terres alcalines, ja que quan es dissol en aigua dóna àlcalis, però a la natura es presenta en forma de múltiples minerals i sals. S'inclou molt de calci (400 mg/l) a l'aigua de mar.
Enreixat de cristall
La característica del calci s'explica per l'estructura de la xarxa cristal·lina, que pot tenir dos tipus (ja que hi ha una forma alfa i una beta):
- cèntric a la cara cúbica;
- centrat en el volum.
El tipus d'enllaç de la molècula és metàl·lic, als llocs de la gelosia, com tots els metalls, hi ha ions àtoms.
Estar a la natura
Hi ha diverses substàncies bàsiques a la natura que contenen aquest element.
- Aigua de mar.
- Roques i minerals.
- Organismes vius (petxines ipetxines, teixit ossi, etc.).
- Aigües subterrànies a l'escorça terrestre.
Els següents tipus de roques i minerals es poden identificar com a fonts naturals de calci.
- La dolomita és una barreja de carbonat de calci i magnesi.
- Fluorita - fluorur de calci.
- Gypsum - CaSO4 2H2O.
- Calcita - guix, pedra calcària, marbre - carbonat de calci.
- Alabastre - CaSO4 0,5H2O.
- Apatity.
En total, hi ha uns 350 minerals i roques diferents que contenen calci.
Mètodes d'obtenció
No va ser possible aïllar el metall en forma lliure durant molt de temps, atès que la seva activitat química és alta, no el trobareu en estat pur a la natura. Per tant, fins al segle XIX (1808), l'element en qüestió era un altre misteri que portava la taula periòdica.
El calci com a metall va ser capaç de sintetitzar el químic anglès Humphrey Davy. Va ser ell qui va descobrir per primer cop les característiques de la interacció de les foses de minerals sòlids i sals amb el corrent elèctric. Fins ara, encara la forma més rellevant d'obtenir aquest metall és l'electròlisi de les seves sals, com ara:
- una barreja de clorurs de calci i potassi;
- mescla de fluorur i clorur de calci.
També és possible extreure calci del seu òxid mitjançant el mètode aluminotèrmic habitual en la metal·lúrgia.
Propietats físiques
La caracterització del calci en termes de paràmetres físics es pot descriure en diversos punts.
- L'estat agregat és sòlid en condicions normals.
- Punt de fusió - 842 0C.
- El metall és tou, es pot tallar amb un ganivet.
- Color: blanc platejat, brillant.
- Té bones propietats conductores i tèrmiques.
- Quan s'escalfa durant molt de temps, es converteix en un estat líquid i després en estat de vapor, perdent les seves propietats metàl·liques. Punt d'ebullició 1484 0C.
Les propietats físiques del calci tenen una característica. Quan s'aplica pressió a un metall, en algun moment del temps perd les seves propietats metàl·liques i la capacitat de conduir l'electricitat. Tanmateix, amb un nou augment de l'exposició, es restaura de nou i es manifesta com un superconductor, diverses vegades superior a la resta d'elements d'aquests indicadors.
Propietats químiques
L'activitat d'aquest metall és molt alta. Per tant, hi ha moltes interaccions en les quals entra el calci. Les reaccions amb tots els no metalls són habituals per a ell, perquè com a agent reductor és molt fort.
- En condicions normals reacciona fàcilment per formar els corresponents compostos binaris amb: halògens, oxigen.
- Quan s'escalfa: hidrogen, nitrogen, carboni, silici, fòsfor, bor, sofre i altres.
- A l'aire lliure, interacciona immediatament amb el diòxid de carboni i l'oxigen i, per tant, es cobreix amb un recobriment gris.
- Reacciona violentament amb àcids, de vegades inflamable.
Apareixen propietats interessants del calci quan es tractasobre això en la composició de sals. Així doncs, les precioses estalactites i estalagmites de la cova que creixen al sostre i a les parets no són més que carbonat de calci, format amb el pas del temps a partir d'aigua, diòxid de carboni i bicarbonat sota la influència dels processos dins de les aigües subterrànies.
Donat l'actiu que és el metall en el seu estat normal, s'emmagatzema en laboratoris, com els alcalins. En un recipient de vidre fosc, amb una tapa ben tancada i sota una capa de querosè o parafina.
La reacció qualitativa a l'ió calci és el color de la flama en un bell i ric color vermell maó. També és possible identificar un metall en la composició dels compostos per precipitats insolubles d'algunes de les seves sals (carbonat de calci, fluorur, sulfat, fosfat, silicat, sulfit).
Juntes metàl·liques
Els tipus de compostos metàl·lics són els següents:
- òxid;
- hidròxid;
- sals de calci (mitjanes, àcides, bàsiques, dobles, complexes).
L'òxid de calci es coneix com a calç viva. El CaO s'utilitza per crear un material de construcció (calç). Si apagueu l'òxid amb aigua, obteniu l'hidròxid corresponent, que presenta les propietats d'àlcali.
Diverses sals de calci, que s'utilitzen en diferents sectors de l'economia, tenen una gran importància pràctica. Quin tipus de sals existeixen, ja hem comentat anteriorment. Aquests són exemples dels tipus d'aquests compostos.
- Sals mitjanes - carbonat de CaCO3, fosfat de Ca3(PO4) 2 i altres.
- Àcid - hidrosulfat CaHSO4.
- Bàsic - bicarbonat(SaOH)3PO4.
- Complex - [Ca (NH3)8] Cl2.
- Doble - 5Ca(NO3)2NH4NO 310H2O.
El calci és important per als sistemes biològics en forma de compostos d'aquesta classe, ja que les sals són la font d'ions per al cos.
Rol biològic
Quina importància té el calci per al cos humà? Hi ha diversos motius.
- Són els ions d'aquest element que formen part de la substància intercel·lular i del líquid tissular, participant en la regulació dels mecanismes d'excitació, producció d'hormones i neurotransmissors.
- El calci s'acumula als ossos, l'esm alt de les dents en una quantitat d'aproximadament el 2,5% del pes corporal total. Això és molt i juga un paper important en l'enfortiment d'aquestes estructures, mantenint la seva força i estabilitat. El creixement del cos sense ell és impossible.
- La coagulació de la sang també depèn dels ions en qüestió.
- Forma part del múscul cardíac, participant en la seva excitació i contracció.
- Participa en els processos d'exocitosi i altres canvis intracel·lulars.
Si la quantitat de calci consumida no és suficient, el desenvolupament de mal alties com ara:
- raquitisme;
- osteoporosi;
- mal alties de la sang.
La norma diària per a un adult és de 1.000 mg, i per a nens a partir de 9 anys de 1.300 mg. Per evitar una sobreabundància d'aquest element al cos, no s'ha de superar la dosi indicada. D'una altra maneracas, es pot desenvolupar una mal altia intestinal.
Per a tots els altres éssers vius, el calci no és menys important. Per exemple, molts invertebrats, encara que no tenen esquelet, però, els mitjans externs per enfortir-los també són formacions d'aquest metall. Entre ells:
- marisc;
- musclos i ostres;
- esponges;
- pòlips de corall.
Tots ells porten a l'esquena o, en principi, formen en el procés de la vida algun tipus d'esquelet extern que els protegeix de les influències externes i dels depredadors. El seu component principal són les sals de calci.
Els vertebrats, com els humans, necessiten aquests ions per al creixement i desenvolupament normals i els obtenen dels aliments.
Preparacions que contenen calci
Hi ha moltes opcions amb les quals és possible compensar l'element que f alta al cos. El millor de tot, per descomptat, els mètodes naturals: productes que contenen l'àtom desitjat. Tanmateix, si per algun motiu això és insuficient o impossible, la ruta mèdica també és acceptable.
Per tant, la llista d'aliments que contenen calci és una cosa així:
- productes lactis i de llet agra;
- peix;
- verds;
- cereals (blat sarraí, arròs, pastes de blat integral);
- alguns cítrics (taronges, mandarines);
- lleguminos;
- tots els fruits secs (especialment ametlles i nous).
Si sou al·lèrgic a alguns productes o no els podeu utilitzar per un altre motiu, ompliu el nivell de l'element desitjat al cosels preparats que contenen calci ajudaran.
Totes elles són sals d'aquest metall, que tenen la capacitat d'absorbir-se fàcilment per l'organisme, d'absorbir-se ràpidament a la sang i els intestins. Entre ells, els següents són els més populars i utilitzats.
- Clorur de calci - solució per injecció o administració oral a adults i nens. Es diferencia en la concentració de sal en la composició, s'utilitza per a "injeccions calentes", perquè provoca aquesta sensació quan s'injecta. Hi ha sucs de fruites disponibles per facilitar la ingestió.
- Gluconat de calci. Disponible en pastilles (0,25 o 0,5 g) i solucions per a injecció intravenosa. Sovint en forma de pastilles conté diversos additius de fruites.
- Lactat de calci - disponible en pastilles de 0,5 g
