Факты о кальции

Кальций – самый известный природный структурный материал. Действительно, кальций является необходимым компонентом всех живых существ, а также содержится в изобилии во многих неживых объектах, особенно в тех, которые помогают поддерживать жизнь, таких как почва и вода. Зубы, морские раковины, кости и пещерные сталактиты — все это продукты кальция.

Интересно, что кальций, кажется, занимает пятое место, где бы он ни находился: это пятый по массе элемент в земной коре (после кислорода, кремния, алюминия и железа); пятый по распространенности растворенный ион в морской воде (после натрия, хлорида, магния и сульфата); и пятый по распространенности элемент в организме человека (после кислорода, углерода, водорода и азота). Однако, по данным Chemicool, это самый распространенный металлический элемент в организме человека, 99 процентов которого можно найти в наших костях и зубах (около 2 фунтов!)

В чистом виде кальций представляет собой мягкий серебристо-белый щелочноземельный металл. Однако важно отметить, что кальций никогда не встречается в природе в таком изолированном состоянии, а существует в виде соединений. По данным Chemicool, соединения кальция можно найти в различных минералах, включая известняк (карбонат кальция), гипс (сульфат кальция) и флюорит (фторид кальция). Кальций составляет около 4,2 процента земной коры по весу.

Чтобы выделить чистый кальций, его необходимо извлечь с помощью электролиза — метода, в котором используется постоянный электрический ток для отделения элементов от их природных источников. После выделения кальций весьма реактивен и при воздействии воздуха образует серовато-белое оксидно-нитридное покрытие.

Кальций (Ca) занимает 20-е место в периодической таблице элементов, располагаясь чуть ниже магния в том же столбце (группа IIA), что и другие щелочноземельные металлы (группа металлов, которые химически более активны, чем большинство металлов). Кальций происходит от латинского слова «calx», что означает известь. Речь идет не о фруктах, а скорее об оксиде кальция (CaO), полезном строительном материале, получаемом из нагретого известняка.

В 1808 году химик и изобретатель из Корнуолла сэр Хамфри Дэви был первым человеком, успешно изолировавшим кальций. Несколько других ученых, Магнус Понтин и Йонс Якоб Берцелиус, подошли близко к этому; им удалось получить амальгаму кальция после проведения электролиза смеси извести и оксида ртути. На этот раз Дэви повторил свой метод электролиза на той же амальгаме кальция, но добавил в смесь больше извести, получив больше амальгамы, из которой он смог отогнать ртуть, оставив только кальций, по данным Королевского химического общества. .

После того, как кальций был успешно выделен, этот элемент получил возможность дальнейшего изучения, что выявило его важность для выживания всех живых существ.

Кальций чрезвычайно важен для человеческого организма. Он не только жизненно важен для костей и зубов, но и способствует движению мышц, передавая сообщения от мозга ко всем частям нашего тела. Клетки всех живых существ должны взаимодействовать друг с другом или «сигнализировать» друг другу. Ионы кальция действуют как жизненно важные посланники между этими клетками и необходимы во всех многоклеточных формах жизни. Они также способствуют высвобождению гормонов и ферментов.

В продуктах питания кальций содержится в минеральной форме. К продуктам с высоким содержанием кальция относятся молочные продукты, такие как молоко, сыр и йогурт, а также некоторые овощи, такие как капуста, кресс-салат, шпинат и брокколи. Чтобы кальций правильно усваивался, его следует принимать вместе с витамином D. Магний также необходим для правильного усвоения и использования кальция в организме. На самом деле, если мы принимаем слишком много кальция и недостаточно магния, это может вызвать проблемы в организме.

Кальций не только необходим для жизни человека, но и является важным питательным веществом для роста растений. В большинстве типов почв кальций становится доступным для растений в результате выветривания минералов. Как щелочноземельный металл, кальций играет жизненно важную роль в контроле pH почвы (потенциала водорода), показателя кислотности или щелочности почвы.