Kaltsyum. Ano ang calcium, ang reaksyon ng calcium sa oxygen Mga kemikal na compound ng calcium

DEPINISYON

Kaltsyum- ang ikadalawampung elemento ng periodic table. Pagtatalaga - Ca mula sa Latin na "calcium". Matatagpuan sa ikaapat na yugto, pangkat IIA. Tumutukoy sa mga metal. Ang pangunahing singil ay 20.

Ang kaltsyum ay isa sa mga pinakakaraniwang elemento sa kalikasan. Ang crust ng lupa ay naglalaman ng humigit-kumulang 3% (wt.). Ito ay nangyayari sa maraming deposito ng limestone at chalk, pati na rin sa marmol, na mga likas na uri ng calcium carbonate CaCO 3 . Gypsum CaSO 4 × 2H 2 O, phosphorite Ca 3 (PO 4) 2 at, sa wakas, ang iba't ibang mga silicate na naglalaman ng calcium ay matatagpuan din sa malalaking dami.

Sa anyo ng isang simpleng sangkap, ang calcium ay isang malleable, medyo matigas, puting metal (Larawan 1). Sa hangin ito ay mabilis na natatakpan ng isang layer ng oksido, at kapag pinainit ito ay nasusunog na may maliwanag na pulang apoy. Ang kaltsyum ay medyo mabagal na tumutugon sa malamig na tubig, ngunit mabilis na inilipat ang hydrogen mula sa mainit na tubig, na bumubuo ng hydroxide.

kanin. 1. Kaltsyum. Hitsura.

Atomic at molecular mass ng calcium

Ang relative molecular mass ng isang substance (M r) ay isang numerong nagpapakita kung gaano karaming beses ang mass ng isang partikular na molekula ay mas malaki sa 1/12 mass ng isang carbon atom, at ang relative atomic mass ng isang elemento (A r) ay kung gaano karaming beses ang average na masa ng mga atom ng isang elemento ng kemikal ay mas malaki kaysa sa 1/12 mass ng isang carbon atom.

Dahil sa malayang estado ang calcium ay umiiral sa anyo ng mga molekula ng monatomic Ca, ang mga halaga ng atomic at molekular na masa nito ay nag-tutugma. Ang mga ito ay katumbas ng 40.078.

Isotopes ng calcium

Ito ay kilala na sa likas na kaltsyum ay matatagpuan sa anyo ng apat na matatag na isotopes 40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca at 48 Ca, na may malinaw na pamamayani ng 40 Ca isotope (99.97%). Ang kanilang mga mass number ay 40, 42, 43, 44, 46 at 48, ayon sa pagkakabanggit. Ang nucleus ng isang atom ng calcium isotope 40 Ca ay naglalaman ng dalawampung proton at dalawampung neutron, at ang natitirang isotopes ay naiiba lamang dito sa bilang ng mga neutron.

Mayroong mga artipisyal na isotopes ng calcium na may mga numero ng masa mula 34 hanggang 57, kung saan ang pinaka-matatag ay 41 Ca na may kalahating buhay na 102 libong taon.

Mga ion ng kaltsyum

Sa panlabas na antas ng enerhiya ng calcium atom mayroong dalawang electron, na valence:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 .

Bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kemikal, ibinibigay ng calcium ang mga valence electron nito, i.e. ang kanilang donor, at nagiging isang positibong sisingilin na ion:

Ca 0 -2e → Ca 2+ .

Molekyul at atom ng kaltsyum

Sa libreng estado, ang kaltsyum ay umiiral sa anyo ng mga molekula ng monoatomic Ca. Narito ang ilang mga katangian na nagpapakilala sa kaltsyum atom at molekula:

Mga haluang metal ng calcium

Ang kaltsyum ay nagsisilbing bahagi ng haluang metal sa ilang mga lead alloy.

Mga halimbawa ng paglutas ng problema

HALIMBAWA 1

Mag-ehersisyo

Isulat ang mga equation ng reaksyon na maaaring magamit upang maisagawa ang mga sumusunod na pagbabago: Ca → Ca(OH) 2 → CaCO 3 → Ca(HCO 3) 2.

Sagot

Sa pamamagitan ng pagtunaw ng calcium sa tubig, maaari kang makakuha ng maulap na solusyon ng isang compound na kilala bilang "gatas ng dayap" - calcium hydroxide: Ca+ 2H 2 O→ Ca(OH) 2 + H 2. Sa pamamagitan ng pagpasa ng carbon dioxide sa pamamagitan ng isang solusyon ng calcium hydroxide nakakakuha tayo ng calcium carbonate: 2Ca(OH) 2 + CO 2 → CaCO 3 + H 2 O. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng tubig sa calcium carbonate at patuloy na pagpasa ng carbon dioxide sa pinaghalong ito, nakakakuha tayo ng calcium bikarbonate: CaCO 3 + H 2 O + CO 2 → Ca(HCO 3) 2.

Panimula

Mga katangian at paggamit ng calcium

1 Mga katangiang pisikal

2 Mga katangian ng kemikal

3 Paglalapat

Pagkuha ng calcium

1 Electrolytic na produksyon ng calcium at mga haluang metal nito

2 Thermal na produksyon

3 Vacuum-thermal na pamamaraan para sa pagkuha ng calcium

3.1 Aluminothermic na paraan para sa pagbabawas ng calcium

3.2 Silicothermic na paraan para sa pagbabawas ng calcium

Praktikal na bahagi

Bibliograpiya

Panimula

Kemikal na elemento ng pangkat II ng periodic system ng Mendeleev, atomic number 20, atomic mass 40.08; pilak-puting magaan na metal. Ang natural na elemento ay pinaghalong anim na matatag na isotopes: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca at 48Ca, kung saan ang pinakakaraniwan ay 40 Ca (96, 97%).

Ang mga compound ng Ca - limestone, marmol, dyipsum (pati na rin ang dayap - isang produkto ng calcination ng limestone) ay ginamit na sa pagtatayo noong sinaunang panahon. Hanggang sa katapusan ng ika-18 siglo, itinuturing ng mga chemist na ang dayap ay isang simpleng solido. Noong 1789, iminungkahi ni A. Lavoisier na ang dayap, magnesia, barite, alumina at silica ay mga kumplikadong sangkap. Noong 1808, si G. Davy, na isinailalim ang pinaghalong basang slaked lime na may mercury oxide sa electrolysis na may mercury cathode, ay naghanda ng Ca amalgam, at sa pamamagitan ng distilling mercury mula dito, nakakuha siya ng metal na tinatawag na "Calcium" (mula sa Latin na calx, kasarian calcis - kalamansi) .

Ang kakayahan ng calcium na magbigkis ng oxygen at nitrogen ay naging posible na gamitin ito para sa paglilinis ng mga inert gas at bilang isang getter (Ang Getter ay isang substance na ginagamit upang sumipsip ng mga gas at lumikha ng malalim na vacuum sa mga electronic device.) sa mga kagamitan sa vacuum radio.

Ginagamit din ang kaltsyum sa metalurhiya ng tanso, nikel, mga espesyal na bakal at tanso; nagbubuklod sila ng mga nakakapinsalang dumi ng asupre, posporus, at labis na carbon. Para sa parehong mga layunin, ang mga haluang metal ng calcium na may silikon, lithium, sodium, boron, at aluminyo ay ginagamit.

Sa industriya, ang calcium ay nakukuha sa dalawang paraan:

) Sa pamamagitan ng pag-init ng briquetted mixture ng CaO at Al powder sa 1200 °C sa vacuum na 0.01 - 0.02 mm. rt. Art.; nakikilala sa pamamagitan ng reaksyon:

CaO + 2Al = 3CaO Al2O3 + 3Ca

Ang singaw ng calcium ay namumuo sa malamig na ibabaw.

) Sa pamamagitan ng electrolysis ng isang melt ng CaCl2 at KCl na may likidong copper-calcium cathode, ang isang Cu - Ca alloy (65% Ca) ay inihanda, kung saan ang calcium ay distilled off sa temperatura na 950 - 1000 ° C sa isang vacuum ng 0.1 - 0.001 mm Hg.

) Isang paraan para sa paggawa ng calcium sa pamamagitan ng thermal dissociation ng calcium carbide CaC2 ay binuo din.

Ang kaltsyum ay karaniwan sa kalikasan sa anyo ng iba't ibang mga compound. Sa crust ng daigdig ito ay nasa ikalima, na nagkakahalaga ng 3.25%, at kadalasang matatagpuan sa anyo ng limestone na CaCO. 3, dolomite CaCO 3Mg CO 3, dyipsum CaSO 42H 2O, phosphorite Ca 3(P.O. 4)2 at fluorspar CaF 2, hindi binibilang ang makabuluhang proporsyon ng calcium sa komposisyon ng mga silicate na bato. Ang tubig sa dagat ay naglalaman ng average na 0.04% (wt.) calcium.

Sa gawaing ito ng kurso, pinag-aaralan ang mga katangian at paggamit ng calcium, gayundin ang teorya at teknolohiya ng mga vacuum-thermal na pamamaraan para sa produksyon nito.

. Mga katangian at paggamit ng calcium

.1 Mga katangiang pisikal

Ang kaltsyum ay isang kulay-pilak-puting metal, ngunit kumukupas kapag nalantad sa hangin dahil sa pagbuo ng oksido sa ibabaw nito. Ito ay isang ductile metal na mas matigas kaysa sa tingga. Crystal cell ?-Ang hugis ng Ca (matatag sa ordinaryong temperatura) nakasentro sa mukha na kubiko, a = 5.56 Å . Atomic radius 1.97 Å , ionic radius Ca 2+, 1,04Å . Densidad 1.54 g/cm 3(20°C). Higit sa 464 °C hexagonal ?-anyo. punto ng pagkatunaw 851 °C, punto ng kumukulo 1482 °C; koepisyent ng temperatura ng linear expansion 22·10 -6 (0-300 °C); thermal conductivity sa 20 °C 125.6 W/(m K) o 0.3 cal/(cm sec °C); tiyak na kapasidad ng init (0-100 °C) 623.9 J/(kg K) o 0.149 cal/(g °C); electrical resistivity sa 20 °C 4.6 10 -8ohm m o 4.6 10 -6 ohm cm; temperatura coefficient ng electrical resistance ay 4.57·10-3 (20 °C). Modulus ng elasticity 26 Gn/m 2(2600 kgf/mm 2); lakas ng makunat 60 MN/m 2(6 kgf/mm 2); nababanat na limitasyon 4 MN/m 2(0.4 kgf/mm 2), lakas ng ani 38 MN/m 2(3.8 kgf/mm 2); kamag-anak na pagpahaba 50%; Katigasan ng Brinell 200-300 Mn/m 2(20-30 kgf/mm 2). Ang kaltsyum ng sapat na mataas na kadalisayan ay plastik, madaling pinindot, pinagsama at pumapayag sa pagputol.

1.2 Mga katangian ng kemikal

Ang calcium ay isang aktibong metal. Kaya, sa ilalim ng normal na mga kondisyon, madali itong nakikipag-ugnayan sa atmospheric oxygen at halogens:

Ca + O 2= 2 CaO (calcium oxide) (1)

Ca + Br 2= CaBr 2(calcium bromide). (2)

Ang kaltsyum ay tumutugon sa hydrogen, nitrogen, sulfur, phosphorus, carbon at iba pang hindi metal kapag pinainit:

Ca + H 2= SaN 2(calcium hydride) (3)

Ca + N 2= Ca 3N 2(calcium nitride) (4)

Ca + S = CaS (calcium sulfide) (5)

Ca + 2 P = Ca 3R 2(calcium phosphide) (6)

Ca + 2 C = CaC 2 (calcium carbide) (7)

Ang kaltsyum ay mabagal na tumutugon sa malamig na tubig, ngunit napakasigla sa mainit na tubig, na nagbibigay ng malakas na base Ca(OH)2 :

Ca + 2 H 2O = Ca(OH)2 + N 2 (8)

Bilang isang energetic na ahente ng pagbabawas, ang calcium ay maaaring mag-alis ng oxygen o mga halogens mula sa mga oxide at halides ng hindi gaanong aktibong mga metal, ibig sabihin, mayroon itong mga katangian ng pagbabawas:

Ca + Nb 2O5 = CaO + 2 Nb; (9)

Ca + 2 NbCl 5= 5 CaCl2 + 2 Nb (10)

Ang kaltsyum ay malakas na tumutugon sa mga acid upang maglabas ng hydrogen, tumutugon sa mga halogens at tuyong hydrogen upang bumuo ng CaH hydride 2. Kapag ang calcium ay pinainit ng grapayt, ang CaC carbide ay nabuo. 2. Ang kaltsyum ay nakukuha sa pamamagitan ng electrolysis ng tinunaw na CaCl 2o aluminothermic na pagbawas sa vacuum:

6CaO + 2Al = 3Ca + 3CaO Al2 TUNGKOL SA 3 (11)

Ang purong metal ay ginagamit upang bawasan ang mga compound ng Cs, Rb, Cr, V, Zr, Th, U sa mga metal, at para sa deoxidation ng mga bakal.

1.3 Paglalapat

Ang kaltsyum ay lalong ginagamit sa iba't ibang industriya. Kamakailan lamang, ito ay nakakuha ng malaking kahalagahan bilang isang ahente ng pagbabawas sa paghahanda ng isang bilang ng mga metal.

Purong metal. Ang uranium ay nakuha sa pamamagitan ng pagbabawas ng uranium fluoride na may calcium metal. Ang kaltsyum o ang mga hydride nito ay maaaring gamitin upang mabawasan ang mga titanium oxide, gayundin ang mga oxide ng zirconium, thorium, tantalum, niobium, at iba pang mga bihirang metal.

Ang kaltsyum ay isang mahusay na deoxidizer at degasser sa paggawa ng tanso, nikel, chromium-nickel alloys, espesyal na bakal, nickel at tin bronze; inaalis nito ang sulfur, phosphorus, at carbon mula sa mga metal at haluang metal.

Ang kaltsyum ay bumubuo ng mga refractory compound na may bismuth, kaya ginagamit ito upang linisin ang tingga mula sa bismuth.

Ang kaltsyum ay idinagdag sa iba't ibang magaan na haluang metal. Nakakatulong ito na mapabuti ang ibabaw ng ingot, pinong laki ng butil at bawasan ang oksihenasyon.

Ang mga haluang metal na naglalaman ng kaltsyum ay malawakang ginagamit. Maaaring gamitin ang mga lead alloy (0.04% Ca) sa paggawa ng mga cable sheath.

Ang mga antifriction alloy ng calcium at lead ay ginagamit sa teknolohiya. Ang mga mineral na kaltsyum ay malawakang ginagamit. Kaya, ang limestone ay ginagamit sa paggawa ng dayap, semento, sand-lime brick at direkta bilang isang materyales sa gusali, sa metalurhiya (flux), sa industriya ng kemikal para sa produksyon ng calcium carbide, soda, caustic soda, bleach, fertilizers, sa paggawa ng asukal, baso.

Ang tisa, marmol, Iceland spar, dyipsum, fluorite, atbp. ay praktikal na kahalagahan. Dahil sa kakayahang magbigkis ng oxygen at nitrogen, ang mga calcium o calcium alloy na may sodium at iba pang mga metal ay ginagamit para sa paglilinis ng mga marangal na gas at bilang isang getter sa vacuum radio equipment. Ginagamit din ang kaltsyum upang makagawa ng hydride, na pinagmumulan ng hydrogen sa bukid.

2. Pagkuha ng calcium

Mayroong ilang mga paraan upang makakuha ng calcium, ito ay electrolytic, thermal, vacuum-thermal.

.1 Electrolytic na produksyon ng calcium at mga haluang metal nito

Ang kakanyahan ng pamamaraan ay ang katod sa simula ay humipo sa tinunaw na electrolyte. Sa punto ng contact, ang isang likidong patak ng metal ay nabuo na mahusay na basa ang katod, na, kapag ang katod ay dahan-dahan at pantay na itinaas, ay tinanggal mula sa matunaw kasama nito at nagpapatigas. Sa kasong ito, ang solidified drop ay natatakpan ng isang solid film ng electrolyte, na nagpoprotekta sa metal mula sa oksihenasyon at nitriding. Sa pamamagitan ng patuloy at maingat na pag-angat ng katod, ang kaltsyum ay iginuhit sa mga baras.

2.2 Thermal na produksyon

kaltsyum kemikal electrolytic thermal

· Proseso ng Chloride: Binubuo ang teknolohiya ng pagtunaw at pag-dehydrate ng calcium chloride, pagtunaw ng lead, paggawa ng double lead-sodium alloy, paggawa ng ternary lead-sodium-calcium alloy at pagtunaw ng ternary alloy na may lead pagkatapos alisin ang mga salts. Ang reaksyon sa calcium chloride ay nagpapatuloy ayon sa equation

CaCl 2 +Na 2Pb 5=2NaCl + PbCa + 2Pb (12)

· Proseso ng Carbide: Ang batayan para sa paggawa ng lead-calcium alloy ay ang reaksyon sa pagitan ng calcium carbide at molten lead ayon sa equation

CaC 2+ 3Pb = Pb3 Ca+2C. (13)

2.3 Vacuum-thermal na pamamaraan para sa paggawa ng calcium

Mga hilaw na materyales para sa vacuum-thermal na pamamaraan

Ang hilaw na materyal para sa thermal reduction ng calcium oxide ay lime, na nakuha sa pamamagitan ng calcining limestone. Ang mga pangunahing kinakailangan para sa mga hilaw na materyales ay ang mga sumusunod: ang dayap ay dapat na kasing dalisay hangga't maaari at naglalaman ng isang minimum na mga impurities na maaaring mabawasan at ma-convert sa metal kasama ng calcium, lalo na ang alkali metal at magnesium. Ang limestone ay dapat na sunugin hanggang sa ganap na mabulok ang carbonate, ngunit hindi bago ito ma-sinter, dahil mas mababa ang reducibility ng sintered material. Ang pinaputok na produkto ay dapat na protektado mula sa pagsipsip ng kahalumigmigan at carbon dioxide, ang paglabas nito sa panahon ng pagbawi ay binabawasan ang pagganap ng proseso. Ang teknolohiya para sa calcining limestone at pagproseso ng calcined na produkto ay katulad ng pagproseso ng dolomite para sa silicothermic na paraan ng paggawa ng magnesium.

.3.1 Aluminothermic na paraan para sa pagbabawas ng calcium

Ang diagram ng pag-asa sa temperatura ng pagbabago sa libreng enerhiya ng oksihenasyon ng isang bilang ng mga metal (Larawan 1) ay nagpapakita na ang calcium oxide ay isa sa pinaka matibay at mahirap na bawasan ang mga oxide. Hindi ito mababawasan ng iba pang mga metal sa karaniwang paraan - sa medyo mababang temperatura at presyon ng atmospera. Sa kabaligtaran, ang kaltsyum mismo ay isang mahusay na ahente ng pagbabawas para sa iba pang mahirap-bawasan na mga compound at isang ahente ng deoxidizing para sa maraming mga metal at haluang metal. Ang pagbawas ng calcium oxide sa pamamagitan ng carbon ay karaniwang imposible dahil sa pagbuo ng calcium carbide. Gayunpaman, dahil sa ang katunayan na ang calcium ay may medyo mataas na presyon ng singaw, ang oksido nito ay maaaring mabawasan sa vacuum sa pamamagitan ng aluminyo, silikon o kanilang mga haluang metal ayon sa reaksyon.

CaO + Ako? Ca + MeO (14).

Sa ngayon, tanging ang aluminothermic na paraan para sa paggawa ng calcium ang nakahanap ng praktikal na aplikasyon, dahil mas madaling bawasan ang CaO na may aluminyo kaysa sa silikon. Mayroong iba't ibang mga pananaw sa kimika ng pagbabawas ng calcium oxide na may aluminyo. Naniniwala sina L. Pidgeon at I. Atkinson na ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagbuo ng calcium monoaluminate:

CaO + 2Al = CaO Al 2O3 + 3Ca. (15)

Ipinapahiwatig ng V. A. Pazukhin at A. Ya. Fischer na ang proseso ay nangyayari sa pagbuo ng tricalcium aluminate:

CaO + 2Al = 3CaO Al 2O 3+ 3Ca. (16)

Ayon kay A.I. Voinitsky, ang pagbuo ng pentacalcium trialuminate ay nangingibabaw sa reaksyon:

CaO + 6Al = 5CaO 3Al 2O3 + 9Ca. (17)

Ang pinakabagong pananaliksik nina A. Yu. Taits at A. I. Voinitsky ay itinatag na ang aluminothermic na pagbawas ng calcium ay nangyayari sa mga hakbang. Sa una, ang paglabas ng calcium ay sinamahan ng pagbuo ng 3CaO·AI 2O 3, na pagkatapos ay tumutugon sa calcium oxide at aluminyo upang bumuo ng 3CaO 3AI 2O 3. Ang reaksyon ay nagpapatuloy ayon sa sumusunod na pamamaraan:

CaO + 6Al = 2 (3CaO Al 2O 3)+ 2CaO + 2Al + 6Ca

(3CaO Al 2O 3) + 2CaO + 2Al = 5CaO 3Al 2O 3+ 3Ca

CaO+ 6A1 = 5CaO 3Al 2O 3+ 9Ca

Dahil ang pagbawas ng oksido ay nangyayari sa pagpapalabas ng singaw na kaltsyum, at ang natitirang mga produkto ng reaksyon ay nasa isang condensed na estado, madali itong paghiwalayin at i-condense ito sa mga cooled na lugar ng pugon. Ang mga pangunahing kondisyon na kinakailangan para sa vacuum-thermal na pagbabawas ng calcium oxide ay mataas na temperatura at mababang natitirang presyon sa system. Nasa ibaba ang ugnayan sa pagitan ng temperatura at equilibrium na presyon ng singaw ng calcium. Ang libreng enerhiya ng reaksyon (17), na kinakalkula para sa mga temperatura 1124-1728° K ay ipinahayag

F T = 184820 + 6.95T-12.1 T lg T.

Kaya ang logarithmic dependence ng equilibrium calcium vapor pressure (mm Hg)

Lg p = 3.59 - 4430\T.

L. Pidgeon at I. Atkinson ay natukoy sa eksperimento ang equilibrium vapor pressure ng calcium. Ang isang detalyadong pagsusuri ng thermodynamic ng reaksyon ng pagbawas ng calcium oxide na may aluminyo ay isinagawa ni I. I. Matveenko, na nagbigay ng mga sumusunod na dependences sa temperatura ng equilibrium pressure ng calcium vapor:

Lgp Ca(1) =8.64 - 12930\T mm Hg.

Lgp Ca(2) =8.62 - 11780\T mmHg.

Lgp Ca(3 )=8.75 - 12500\T mmHg.

Ang kinakalkula at pang-eksperimentong data ay inihambing sa Talahanayan. 1.

Talahanayan 1 - Epekto ng temperatura sa pagbabago sa equilibrium elasticity ng calcium vapor sa mga system (1), (2), (3), (3), mm Hg.

Temperatura °СEksperimental na dataKinakalkula sa mga system(1)(2)(3)(3) )1401 1451 1500 1600 17000,791 1016 - - -0,37 0,55 1,2 3,9 11,01,7 3,2 5,6 18,2 492,7 3,5 4,4 6,6 9,50,66 1,4 2,5 8,5 25,7

Mula sa ipinakitang data ay malinaw na ang pinaka-kanais-nais na mga kondisyon ay para sa mga pakikipag-ugnayan sa mga sistema (2) at (3) o (3"). Ito ay tumutugma sa mga obserbasyon, dahil ang pentacalcium trialuminate at tricalcium aluminate ay nangingibabaw sa mga nalalabi ng singil pagkatapos ng pagbabawas ng calcium oxide na may aluminyo.

Ang data sa equilibrium elasticity ay nagpapakita na ang pagbabawas ng calcium oxide na may aluminyo ay posible sa temperatura na 1100-1150 ° C. Upang makamit ang isang praktikal na katanggap-tanggap na rate ng reaksyon, ang natitirang presyon sa Growth system ay dapat na nasa ibaba ng equilibrium P katumbas , ibig sabihin, ang hindi pagkakapantay-pantay na P ay dapat obserbahan katumbas >P ost , at ang proseso ay dapat isagawa sa mga temperatura ng pagkakasunud-sunod ng 1200°. Ang pananaliksik ay itinatag na sa isang temperatura ng 1200-1250 °, mataas na paggamit (hanggang sa 70-75%) at mababang tiyak na pagkonsumo ng aluminyo (mga 0.6-0.65 kg bawat kg ng calcium) ay nakakamit.

Ayon sa interpretasyon sa itaas ng kimika ng proseso, ang pinakamainam na komposisyon ay isang singil na idinisenyo upang bumuo ng 5CaO 3Al sa nalalabi 2O 3. Upang mapataas ang antas ng paggamit ng aluminyo, kapaki-pakinabang na magbigay ng ilang labis na calcium oxide, ngunit hindi masyadong marami (10-20%), kung hindi, ito ay negatibong makakaapekto sa iba pang mga tagapagpahiwatig ng proseso. Sa isang pagtaas sa antas ng paggiling ng aluminyo mula sa mga particle na 0.8-0.2 mm hanggang minus 0.07 mm (ayon sa V. A. Pazukhin at A. Ya. Fischer), ang paggamit ng aluminyo sa pagtaas ng reaksyon mula 63.7 hanggang 78%.

Ang paggamit ng aluminum ay naiimpluwensyahan din ng charge briquetting mode. Ang pinaghalong dayap at pulbos na aluminyo ay dapat na briquetted nang walang mga binder (upang maiwasan ang ebolusyon ng gas sa isang vacuum) sa presyon na 150 kg/cm3 2. Sa mas mababang presyon, ang paggamit ng aluminyo ay bumababa dahil sa paghihiwalay ng tinunaw na aluminyo sa sobrang buhaghag na mga briquette, at sa mataas na presyon - dahil sa mahinang gas permeability. Ang pagkakumpleto at bilis ng pagbawi ay nakasalalay din sa density ng mga briquette sa retort. Kapag inilalagay ang mga ito nang walang mga puwang, kapag ang gas permeability ng buong hawla ay mababa, ang paggamit ng aluminyo ay makabuluhang nabawasan.

Figure 2 - Scheme para sa pagkuha ng calcium sa pamamagitan ng vacuum-thermal method.

Alumino-thermal method na teknolohiya

Ang teknolohikal na pamamaraan para sa paggawa ng calcium sa pamamagitan ng aluminothermic na pamamaraan ay ipinapakita sa Fig. 2. Ang apog ay ginagamit bilang panimulang materyal, at ang aluminyo na pulbos na ginawa mula sa pangunahin (mas mahusay) o pangalawang aluminyo ay ginagamit bilang isang ahente ng pagbabawas. Ang aluminyo na ginamit bilang isang ahente ng pagbabawas, pati na rin ang mga hilaw na materyales, ay hindi dapat maglaman ng mga impurities ng mataas na pabagu-bago ng isip na mga metal: magnesium, zinc, alkalis, atbp., na maaaring sumingaw at maging condensate. Dapat itong isaalang-alang kapag pumipili ng mga grado ng recycled na aluminyo.

Ayon sa paglalarawan ng S. Loomis at P. Staub, sa USA, sa planta ng New England Lime Co. sa Canaan (Connecticut), ang calcium ay ginawa ng isang aluminothermic na pamamaraan. Ang apog ng sumusunod na tipikal na komposisyon ay ginagamit,%: 97.5 CaO, 0.65 MgO, 0.7 SiO 2, 0.6 Fe 2Oz + AlOz, 0.09 Na 2O+K 2Oh, 0.5 ang natitira. Ang calcined na produkto ay giniling sa isang Raymond mill na may isang centrifugal separator, ang grinding fineness ay (60%) minus 200 mesh. Ang alikabok ng aluminyo, na isang basurang produkto mula sa paggawa ng pulbos ng aluminyo, ay ginagamit bilang isang ahente ng pagbabawas. Ang nasusunog na apog mula sa mga saradong bin at aluminyo mula sa mga tambol ay ipapakain sa dosing scale at pagkatapos ay sa mixer. Pagkatapos ng paghahalo, ang pinaghalong briquetted gamit ang isang tuyo na paraan. Sa nabanggit na halaman, ang calcium ay nabawasan sa mga retort furnace, na dati ay ginamit upang makakuha ng magnesium sa pamamagitan ng silicothermic na pamamaraan (Larawan 3). Ang mga hurno ay pinainit gamit ang generator gas. Ang bawat furnace ay may 20 horizontal retorts na gawa sa heat-resistant steel na naglalaman ng 28% Cr at 15% Ni.

Figure 3 - Retort furnace para sa produksyon ng calcium

Haba ng retort 3 m, diameter 254 mm, kapal ng pader 28 mm. Ang pagbabawas ay nangyayari sa pinainit na bahagi ng retort, at ang paghalay ay nangyayari sa pinalamig na dulo na nakausli mula sa pagsasalita. Ang mga briquette ay ipinakilala sa retort sa mga bag ng papel, pagkatapos ay ang mga capacitor ay ipinasok at ang retort ay sarado. Inilalabas ang hangin gamit ang mga mekanikal na vacuum pump sa simula ng cycle. Pagkatapos ang mga diffusion pump ay konektado at ang natitirang presyon ay nabawasan sa 20 microns.

Ang mga retort ay pinainit hanggang 1200°. Sa loob ng 12 oras. Pagkatapos mag-load, ang mga retort ay binubuksan at ibinababa. Ang nagresultang calcium ay nasa anyo ng isang guwang na silindro ng isang siksik na masa ng malalaking kristal na idineposito sa ibabaw ng isang manggas na bakal. Ang pangunahing karumihan sa kaltsyum ay magnesiyo, na kung saan ay nabawasan muna at higit sa lahat ay puro sa layer na katabi ng manggas. Ang karaniwang nilalaman ng karumihan ay; 0.5-1% Mg, mga 0.2% Al, 0.005-0.02% Mn, hanggang 0.02% N, iba pang mga impurities - Cu, Pb, Zn, Ni, Si, Fe - nangyayari sa hanay ng 0.005-0.04%. Gumamit sina A. Yu. Taits at A. I. Voinitsky ng isang semi-factory electric vacuum furnace na may mga heater ng karbon upang makagawa ng calcium sa pamamagitan ng aluminothermic na pamamaraan at nakamit ang antas ng paggamit ng aluminyo na 60%, isang tiyak na pagkonsumo ng aluminyo na 0.78 kg, isang tiyak na pagkonsumo ng singil ng 4.35 kg, at isang tiyak na pagkonsumo ng kuryente 14 kW/h bawat 1 kg ng metal.

Ang nagresultang metal, maliban sa isang admixture ng magnesium, ay nakikilala sa pamamagitan ng medyo mataas na kadalisayan. Sa karaniwan, ang nilalaman ng mga impurities sa loob nito ay: 0.003-0.004% Fe, 0.005-0.008% Si, 0.04-0.15% Mn, 0.0025-0.004% Cu, 0.006-0.009% N, 0.25% Al.

2.3.2 Paraan ng pagbawi ng silicothermic kaltsyum

Ang silicothermic na pamamaraan ay lubhang nakatutukso; ang reducing agent ay ferrosilicon, isang reagent na mas mura kaysa aluminyo. Gayunpaman, ang proseso ng silicothermic ay mas mahirap ipatupad kaysa sa aluminothermic. Ang pagbabawas ng calcium oxide sa pamamagitan ng silikon ay nagpapatuloy ayon sa equation

CaO + Si = 2CaO SiO2 + 2Ca. (18)

Ang equilibrium vapor pressure ng calcium, na kinakalkula mula sa mga libreng halaga ng enerhiya, ay:

°С1300140015001600Р, mm Hg. st0.080.150.752.05

Samakatuwid, sa isang vacuum ng pagkakasunud-sunod ng 0.01 mm Hg. Art. Ang pagbabawas ng calcium oxide ay thermodynamically posible sa temperatura na 1300°. Sa pagsasagawa, upang matiyak ang katanggap-tanggap na bilis, ang proseso ay dapat isagawa sa temperatura na 1400-1500 °.

Ang reaksyon ng pagbabawas ng calcium oxide na may silicoaluminium, kung saan ang parehong aluminyo at silikon na haluang metal ay nagsisilbing mga ahente ng pagbabawas, ay medyo mas madali. Natukoy ng mga eksperimento na ang pagbabawas sa aluminyo ay nangingibabaw sa una; at ang reaksyon ay nagpapatuloy sa huling pagbuo ng bCaO 3Al 2Oz ayon sa scheme na nakabalangkas sa itaas (Larawan 1). Ang pagbabawas ng silikon ay nagiging makabuluhan sa mas mataas na temperatura kapag ang karamihan sa aluminyo ay nag-react; ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagbuo ng 2CaO SiO 2. Sa buod, ang pagbabawas ng reaksyon ng calcium oxide na may silicoaluminum ay ipinahayag ng sumusunod na equation:

mSi + n Al + (4m +2 ?) CaO = m(2CaO ·SiO 2) + ?n(5CaO Al 2O3 ) + (2m +1, 5n) Ca.

Ang pananaliksik ni A. Yu. Taits at A. I. Voinitsky ay itinatag na ang calcium oxide ay nabawasan ng 75% ferrosilicon na may metal yield na 50-75% sa temperatura na 1400-1450° sa vacuum na 0.01-0.03 mm Hg. Art.; silicoaluminum na naglalaman ng 60-30% Si at 32-58% Al (ang natitira ay iron, titanium, atbp.), binabawasan ang calcium oxide na may metal yield na humigit-kumulang 70% sa temperaturang 1350-1400° sa vacuum na 0.01-0.05 mm Hg . Art. Napatunayan ng mga eksperimento sa isang semi-factory scale ang pangunahing posibilidad ng paggawa ng calcium mula sa dayap gamit ang ferrosilicon at silicoaluminum. Ang pangunahing kahirapan sa hardware ay ang pagpili ng isang stand sa ilalim ng mga kondisyon ng proseso ng lining na ito.

Kapag nilutas ang problemang ito, ang pamamaraan ay maaaring ipatupad sa industriya. Decomposition ng calcium carbide Pagkuha ng calcium metal sa pamamagitan ng decomposition ng calcium carbide

CaC2 = Ca + 2C

dapat ituring na isang promising na paraan. Sa kasong ito, ang grapayt ay nakuha bilang pangalawang produkto. V. Mauderli, E. Moser, at V. Treadwell, na nakalkula ang libreng enerhiya ng pagbuo ng calcium carbide mula sa thermochemical data, nakuha ang sumusunod na expression para sa calcium vapor pressure sa purong calcium carbide:

ca = 1.35 - 4505\T (1124-1712° K),

lgp ca = 6.62 - 13523\T (1712-2000° K).

Tila, ang komersyal na calcium carbide ay nabubulok sa mas mataas na temperatura kaysa sa mga sumusunod mula sa mga expression na ito. Ang parehong mga may-akda ay nag-uulat ng thermal decomposition ng calcium carbide sa mga compact na piraso sa 1600-1800° sa isang vacuum na 1 mm Hg. Art. Ang ani ng grapayt ay 94%, ang kaltsyum ay nakuha sa anyo ng isang siksik na patong sa refrigerator. A. S. Mikulinsky, F. S. Morii, R. Sh. Shklyar upang matukoy ang mga katangian ng grapayt na nakuha sa pamamagitan ng agnas ng calcium carbide, ang huli ay pinainit sa isang vacuum na 0.3-1 mm Hg. Art. sa temperatura na 1630-1750°. Ang nagreresultang graphite ay naiiba sa Acheson graphite sa pagkakaroon ng mas malalaking butil, mas malaking electrical conductivity at mas mababang volumetric na timbang.

3. Praktikal na bahagi

Ang pang-araw-araw na paglabas ng magnesiyo mula sa isang electrolyzer sa kasalukuyang 100 kA ay 960 kg kapag pinapakain ang paliguan na may magnesium chloride. Ang boltahe sa electrolyzer ay 0.6 V. Tukuyin:

)Kasalukuyang output sa katod;

)Ang dami ng chlorine na ginawa bawat araw, sa kondisyon na ang kasalukuyang output sa anode ay katumbas ng kasalukuyang output sa anode;

)Araw-araw na pagpuno ng MgCl 2sa electrolyzer sa kondisyon na ang pagkawala ng MgCl 2 pangunahing nangyayari sa putik at sublimation. Ang halaga ng putik ay 0.1 bawat 1t ng Mg na naglalaman ng MgCl 2 sa sublimate 50%. Ang halaga ng sublimation ay 0.05 t bawat 1 t Mg. Komposisyon ng magnesium chloride na ibinubuhos,%: 92 MgCl2 at 8 NaCl.

.Tukuyin ang kasalukuyang output sa cathode:

m atbp =I ?·k Mg · ?

?=m atbp \ako· ?k Mg =960000\100000·0.454·24=0.881 o 88.1%

.Tukuyin ang halaga ng Cl na natatanggap bawat araw:

x=960000g\24g\mol=40000 mol

Nagko-convert sa volume:

x=126785.7 m3

3.a) Maghanap ng purong MgCl 2, upang makagawa ng 960 kg Mg.

x=95·960\24.3=3753 kg=37.53 t.

b) pagkalugi na may putik. Mula sa komposisyon ng magnesium electrolyzers, %: 20-35 MgO, 2-5 Mg, 2-6 Fe, 2-4 SiO 2, 0.8-2 TiO 2, 0.4-1.0 C, 35 MgCl2 .

kg - 1000 kg

m wow =960 kg - masa ng putik bawat araw.

Bawat araw 96 kg ng putik: 96·0.35 (MgCl2 may putik).

c) pagkalugi na may mga sublimate:

kg - 1000 kg

kg sublimate: 48·0.5=24 kg MgCl 2 na may mga sublimate.

Kabuuang Mg na kailangan mong punan:

33.6+24=3810.6 kg MgCl2 kada araw

Bibliograpiya

Mga Batayan ng Metalurhiya III

<#"justify">metalurhiya ng Al at Mg. Vetyukov M.M., Tsyplokov A.M.

Nagtuturo

Kailangan mo ng tulong sa pag-aaral ng isang paksa?

Ang aming mga espesyalista ay magpapayo o magbibigay ng mga serbisyo sa pagtuturo sa mga paksang interesado ka.
Isumite ang iyong aplikasyon na nagpapahiwatig ng paksa ngayon upang malaman ang tungkol sa posibilidad ng pagkuha ng konsultasyon.

Electronegativity 1.00 (Pauling scale) Potensyal ng elektrod −2,76 Mga estado ng oksihenasyon 2 Enerhiya ng ionization
(unang elektron) 589.4 (6.11) kJ/mol (eV) Thermodynamic properties ng isang simpleng substance Densidad (sa normal na kondisyon) 1.55 g/cm³ Temperaturang pantunaw 1112 K; 838.85 °C Temperatura ng kumukulo 1757 K; 1483.85 °C Ud. init ng pagsasanib 9.20 kJ/mol Ud. init ng singaw 153.6 kJ/mol Kapasidad ng init ng molar 25.9 J/(K mol) Dami ng molar 29.9 cm³/mol Crystal lattice ng isang simpleng substance Istraktura ng sala-sala cubic face-centered Mga parameter ng sala-sala 5,580 Temperatura ni Debye 230 Iba pang mga katangian Thermal conductivity (300 K) (201) W/(m K) Numero ng CAS 7440-70-2 Emission spectrum

Kasaysayan at pinagmulan ng pangalan

Ang pangalan ng elemento ay nagmula sa Lat. calx (sa genitive case calcis) - "dayap", "malambot na bato". Ito ay iminungkahi ng English chemist na si Humphry Davy, na naghiwalay ng calcium metal sa pamamagitan ng electrolytic method noong 1808. Isinailalim ni Davy ang pinaghalong basang slaked lime sa electrolysis sa isang platinum plate, na nagsilbing anode. Ang cathode ay isang platinum wire na nahuhulog sa likido. Bilang resulta ng electrolysis, nakuha ang calcium amalgam. Ang pagkakaroon ng distilled mercury mula dito, nakuha ni Davy ang isang metal na tinatawag na calcium.

Isotopes

Ang kaltsyum ay nangyayari sa kalikasan bilang isang halo ng anim na isotopes: 40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca at 48 Ca, bukod sa kung saan ang pinakakaraniwan - 40 Ca - ay 96.97%. Ang calcium nuclei ay naglalaman ng magic number ng mga proton: Z= 20 . Isotopes 40
20Ca20
At 48
20 Ca28
ay dalawa sa limang dobleng magic nuclei na umiiral sa kalikasan.

Sa anim na natural na isotopes ng calcium, lima ang matatag. Ang ikaanim na isotope 48 Ca, ang pinakamabigat sa anim at napakabihirang (ang isotopic abundance nito ay 0.187%) lamang, ay dumaranas ng double beta decay na may kalahating buhay na (4.39 ± 0.58)⋅10 19 taon.

Sa mga bato at mineral

Ang kaltsyum, na masiglang lumilipat sa crust ng lupa at naipon sa iba't ibang geochemical system, ay bumubuo ng 385 mineral (ang ikaapat na pinakamalaking bilang ng mga mineral).

Karamihan sa calcium ay nakapaloob sa silicates at aluminosilicates ng iba't ibang mga bato (granites, gneisses, atbp.), Lalo na sa feldspar - anorthite Ca.

Mga mineral na kaltsyum tulad ng calcite CaCO 3 , anhydrite CaSO 4 , alabastro CaSO 4 ·0.5H 2 O at gypsum CaSO 4 ·2H 2 O, fluorite CaF 2 , apatite Ca 5 (PO 4) 3 (F,Cl, OH), dolomite MgCO 3 ·CaCO 3 . Ang pagkakaroon ng calcium at magnesium salts sa natural na tubig ay tumutukoy sa katigasan nito.

Ang isang sedimentary rock na pangunahing binubuo ng cryptocrystalline calcite ay limestone (isa sa mga varieties nito ay chalk). Ang rehiyonal na metamorphism ay ginagawang marmol ang apog.

Migration sa crust ng lupa

Sa natural na paglipat ng calcium, isang mahalagang papel ang ginagampanan ng "carbonate equilibrium", na nauugnay sa nababaligtad na reaksyon ng pakikipag-ugnayan ng calcium carbonate sa tubig at carbon dioxide sa pagbuo ng natutunaw na bikarbonate:

C a C O 3 + H 2 O + C O 2 ⇄ C a (H C O 3) 2 ⇄ C a 2 + + 2 H C O 3 − (\displaystyle (\mathsf (CaCO_(3)+H_(2)O+CO_(2 )\rightleftarrows Ca(HCO_(3))_(2)\rightleftarrows Ca^(2+)+2HCO_(3)^(-))))

(Ang ekwilibriyo ay lumilipat sa kaliwa o kanan depende sa konsentrasyon ng carbon dioxide).

Malaki ang papel ng biogenic migration.

Sa biosphere

Ang mga compound ng calcium ay matatagpuan sa halos lahat ng tissue ng hayop at halaman (tingnan sa ibaba). Ang isang malaking halaga ng calcium ay matatagpuan sa mga buhay na organismo. Kaya, ang hydroxyapatite Ca 5 (PO 4) 3 OH, o, sa ibang entry, 3Ca 3 (PO 4) 2 ·Ca(OH) 2, ay ang batayan ng bone tissue ng mga vertebrates, kabilang ang mga tao; Ang mga shell at shell ng maraming invertebrates, egghell, atbp. ay gawa sa calcium carbonate CaCO 3. Sa mga buhay na tisyu ng mga tao at hayop mayroong 1.4-2% Ca (sa pamamagitan ng mass fraction); sa katawan ng tao na tumitimbang ng 70 kg, ang nilalaman ng calcium ay humigit-kumulang 1.7 kg (pangunahin sa intercellular substance ng bone tissue).

Resibo

Ang libreng metallic calcium ay nakukuha sa pamamagitan ng electrolysis ng isang melt na binubuo ng CaCl 2 (75-80%) at KCl o mula sa CaCl 2 at CaF 2, pati na rin ang aluminothermic reduction ng CaO sa 1170-1200 °C 4 C a O + 2 A l → C a A l 2 O 4 + 3 C a (\displaystyle (\mathsf (4CaO+2Al\rightarrow CaAl_(2)O_(4)+3Ca)))

Mga katangiang pisikal

Ang calcium metal ay umiiral sa dalawang allotropic modification. Matatag hanggang 443 °C α-Ca na may cubic face-centered na sala-sala (parameter A= 0.558 nm), mas matatag β-Ca na may cubic body-centered na uri ng sala-sala α-Fe(parameter a= 0.448 nm). Karaniwang enthalpy Δ H 0 (\displaystyle \Delta H^(0)) paglipat α → β ay 0.93 kJ/mol.

Sa unti-unting pagtaas ng presyon, nagsisimula itong magpakita ng mga katangian ng isang semiconductor, ngunit hindi nagiging semiconductor sa buong kahulugan ng salita (ito ay hindi na rin metal). Sa karagdagang pagtaas ng presyon, ito ay babalik sa metal na estado at nagsisimulang magpakita ng mga superconducting na katangian (ang temperatura ng superconductivity ay anim na beses na mas mataas kaysa sa mercury, at higit na lumampas sa lahat ng iba pang elemento sa conductivity). Ang natatanging pag-uugali ng calcium ay katulad sa maraming paraan sa strontium (iyon ay, ang mga parallel sa periodic table ay napanatili).

Mga katangian ng kemikal

Sa serye ng mga karaniwang potensyal, ang calcium ay matatagpuan sa kaliwa ng hydrogen. Ang karaniwang potensyal ng elektrod ng pares ng Ca 2+ /Ca 0 ay −2.84 V, upang ang calcium ay aktibong tumutugon sa tubig, ngunit walang pag-aapoy:

C a + 2 H 2 O → C a (OH) 2 + H 2 . (\displaystyle (\mathsf (Ca+2H_(2)O\rightarrow Ca(OH)_(2)+H_(2)\uparrow .)))

Ang pagkakaroon ng natunaw na calcium bikarbonate sa tubig ay higit na tumutukoy sa pansamantalang katigasan ng tubig. Tinatawag itong pansamantala dahil kapag kumukulo ang tubig, nabubulok ang bicarbonate at namuo ang CaCO 3. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay humahantong, halimbawa, sa katotohanan na ang sukat ay nabubuo sa takure sa paglipas ng panahon.

Aplikasyon

Ang pangunahing paggamit ng calcium metal ay bilang isang reducing agent sa produksyon ng mga metal, lalo na ang nickel, copper at stainless steel. Ginagamit din ang kaltsyum at ang hydride nito upang makagawa ng mga metal na mahirap i-reduce tulad ng chromium, thorium at uranium. Ang mga haluang metal ng calcium at lead ay ginagamit sa ilang uri ng mga baterya at sa paggawa ng mga bearings. Ginagamit din ang mga butil ng calcium upang alisin ang mga bakas ng hangin mula sa mga vacuum device. Ang purong calcium metal ay malawakang ginagamit sa metallothermy para sa paggawa ng mga elemento ng bihirang lupa.

Ang kaltsyum ay malawakang ginagamit sa metalurhiya para sa deoxidation ng bakal, kasama ng aluminyo o kasama nito. Ang pagpoproseso ng extra-furnace na may mga wire na naglalaman ng calcium ay sumasakop sa isang nangungunang posisyon dahil sa multifactorial na impluwensya ng calcium sa physico-chemical state ng melt, ang macro- at microstructure ng metal, ang kalidad at mga katangian ng mga produktong metal at ito ay isang mahalagang bahagi. bahagi ng teknolohiya sa paggawa ng bakal. Sa modernong metalurhiya, ginagamit ang injection wire upang ipasok ang calcium sa natunaw, na calcium (minsan silicocalcium o aluminocalcium) sa anyo ng pulbos o pinindot na metal sa isang bakal na kaluban. Kasama ng deoxidation (pag-alis ng oxygen na natunaw sa bakal), ang paggamit ng calcium ay ginagawang posible upang makakuha ng mga non-metallic inclusions na kanais-nais sa kalikasan, komposisyon at hugis at hindi nawasak sa panahon ng karagdagang mga teknolohikal na operasyon.

Ang isotope 48 Ca ay isa sa mabisa at karaniwang ginagamit na materyales para sa paggawa ng mga superheavy na elemento at ang pagtuklas ng mga bagong elemento ng periodic table. Ito ay dahil ang calcium-48 ay isang dobleng magic nucleus, kaya ang katatagan nito ay nagbibigay-daan ito upang maging sapat na mayaman sa neutron para sa isang magaan na nucleus; ang synthesis ng superheavy nuclei ay nangangailangan ng labis na mga neutron.

Biyolohikal na papel

Ang konsentrasyon ng calcium sa dugo, dahil sa kahalagahan nito para sa isang malaking bilang ng mga mahahalagang proseso, ay tiyak na kinokontrol, at may wastong nutrisyon at sapat na pagkonsumo ng mga mababang-taba na mga produkto ng pagawaan ng gatas at bitamina D, ang kakulangan ay hindi nangyayari. Ang pangmatagalang kakulangan ng calcium at/o bitamina D sa diyeta ay nagpapataas ng panganib ng osteoporosis, at sa pagkabata ay nagiging sanhi ng rickets.

Mga Tala

1. Katigasan ng Brinell 200-300 MPa
2. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu. Atomic weights ng mga elemento 2011 (IUPAC Technical Report) // Pure and Applied Chemistry. - 2013. - Vol. 85, hindi. 5 . - P. 1047-1078. - DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
3. Koponan ng editoryal: Knunyants I. L. (punong editor). Chemical encyclopedia: sa 5 volume - Moscow: Soviet Encyclopedia, 1990. - T. 2. - P. 293. - 671 p. - 100,000 kopya.
4. Riley J.P. at Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965.
5. Pritychenko B. Systematics ng Nasuri na Half-lifes ng Double-beta Decay // Nuclear Data Sheets. - 2014. - Hunyo (vol. 120). - pp. 102-105. - ISSN 0090-3752. - DOI:10.1016/j.nds.2014.07.018.[Itama]
6. Pritychenko B. Listahan ng mga Pinagtibay na Double Beta (ββ) na Mga Halaga ng Pagkabulok (hindi natukoy) . National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Hinango noong Disyembre 6, 2015.
7. Handbook / Editorial Board ng Chemist: Nikolsky B. P. et al. - 2nd ed., binago. - M.-L.: Chemistry, 1966. - T. 1. - 1072 p.
8. Pahayagan. RU: Mga elemento ng presyon
9. Calcium // Great Soviet Encyclopedia: [sa 30 volume] / ch. ed. A. M. Prokhorov. - 3rd ed. - M.: Soviet Encyclopedia, 1969-1978.
10. Dyudkin D. A., Kisilenko V. V. Ang impluwensya ng iba't ibang mga kadahilanan sa pagsipsip ng calcium mula sa flux-cored wire na may kumplikadong tagapuno SK40 (Russian) // Electrometallurgy: journal. - 2009. - Mayo (No. 5). - P. 2-6.
11. Mikhailov G. G., Chernova L. A. Thermodynamic analysis ng mga proseso ng deoxidation ng bakal na may calcium at aluminyo (Russian) // Electrometallurgy: journal. - 2008. - Marso (No. 3). - P. 6-8.
12. Modelo ng Shell ng Nucleus
13. Institute of Medicine (US) Committee para Repasuhin ang Dietary Reference Intakes para sa Vitamin D at Calcium; Ross AC, Taylor CL, Yaktine AL, Del Valle HB, mga editor (2011).

Ang calcium ay isang kemikal na elemento ng pangkat II na may atomic number na 20 sa periodic table, na itinalaga ng simbolo na Ca (lat. Calcium). Ang kaltsyum ay isang malambot na alkaline earth metal na may kulay silvery-grey.

Element 20 ng periodic table Ang pangalan ng elemento ay nagmula sa lat. calx (sa genitive case calcis) - "dayap", "malambot na bato". Ito ay iminungkahi ng English chemist na si Humphry Davy, na naghiwalay ng calcium metal noong 1808.
Ang mga compound ng calcium - limestone, marmol, dyipsum (pati na rin ang dayap - isang produkto ng calcination ng limestone) ay ginamit sa pagtatayo ng ilang libong taon na ang nakalilipas.
Ang kaltsyum ay isa sa mga pinakakaraniwang elemento sa Earth. Ang mga compound ng calcium ay matatagpuan sa halos lahat ng tissue ng hayop at halaman. Ito ay bumubuo ng 3.38% ng masa ng crust ng daigdig (ika-5 sa pinaka-sagana pagkatapos ng oxygen, silikon, aluminyo at bakal).

Paghahanap ng calcium sa kalikasan

Dahil sa mataas na aktibidad ng kemikal nito, ang calcium ay hindi nangyayari sa libreng anyo sa kalikasan.
Ang kaltsyum ay bumubuo ng 3.38% ng masa ng crust ng lupa (ika-5 sa pinaka-sagana pagkatapos ng oxygen, silikon, aluminyo at bakal). Ang nilalaman ng elemento sa tubig dagat ay 400 mg/l.

Isotopes

Ang kaltsyum ay nangyayari sa kalikasan bilang pinaghalong anim na isotopes: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca at 48Ca, kung saan ang pinakakaraniwan, 40Ca, ay nagkakahalaga ng 96.97%. Ang calcium nuclei ay naglalaman ng magic number ng mga proton: Z = 20. Isotopes
40
20
Ca20 at
48
20
Ang Ca28 ay dalawa sa limang nuclei na umiiral sa kalikasan na may dalawang beses ang magic number.
Sa anim na natural na isotopes ng calcium, lima ang matatag. Ang ikaanim na isotope 48Ca, ang pinakamabigat sa anim at napakabihirang (ang isotopic abundance nito ay 0.187%) lamang, ay dumaranas ng double beta decay na may kalahating buhay na 1.6 1017 taon.

Sa mga bato at mineral

Karamihan sa calcium ay nakapaloob sa silicates at aluminosilicates ng iba't ibang mga bato (granites, gneisses, atbp.), Lalo na sa feldspar - Ca anorthite.
Sa anyo ng mga sedimentary rock, ang mga compound ng calcium ay kinakatawan ng chalk at limestones, na pangunahing binubuo ng mineral calcite (CaCO3). Ang mala-kristal na anyo ng calcite - marmol - ay hindi gaanong karaniwan sa kalikasan.
Ang mga mineral na kaltsyum tulad ng calcite CaCO3, anhydrite CaSO4, alabastro CaSO4 0.5H2O at gypsum CaSO4 2H2O, fluorite CaF2, apatite Ca5(PO4)3(F,Cl,OH), dolomite MgCO3 CaCO3 ay medyo laganap. Ang pagkakaroon ng calcium at magnesium salts sa natural na tubig ay tumutukoy sa katigasan nito.
Ang kaltsyum, na masiglang lumilipat sa crust ng lupa at naipon sa iba't ibang geochemical system, ay bumubuo ng 385 mineral (ang ikaapat na pinakamalaking bilang ng mga mineral).

Biological na papel ng calcium

Ang calcium ay isang karaniwang macronutrient sa katawan ng mga halaman, hayop at tao. Sa mga tao at iba pang vertebrates, karamihan sa mga ito ay matatagpuan sa balangkas at ngipin. Ang kaltsyum ay matatagpuan sa mga buto sa anyo ng hydroxyapatite. Ang "mga kalansay" ng karamihan sa mga grupo ng mga invertebrate (mga espongha, coral polyp, mollusks, atbp.) ay ginawa mula sa iba't ibang anyo ng calcium carbonate (dayap). Ang mga ion ng kaltsyum ay kasangkot sa mga proseso ng pamumuo ng dugo, at nagsisilbi rin bilang isa sa mga unibersal na pangalawang mensahero sa loob ng mga selula at kinokontrol ang iba't ibang mga proseso ng intracellular - pag-urong ng kalamnan, exocytosis, kabilang ang pagtatago ng mga hormone at neurotransmitter. Ang konsentrasyon ng calcium sa cytoplasm ng mga selula ng tao ay humigit-kumulang 10−4 mmol/l, sa mga intercellular fluid ay humigit-kumulang 2.5 mmol/l.

Ang mga kinakailangan sa calcium ay depende sa edad. Para sa mga nasa hustong gulang na 19-50 taong gulang at mga bata na may edad na 4-8 taong kasama, ang pang-araw-araw na kinakailangan (RDA) ay 1000 mg (na nilalaman sa humigit-kumulang 790 ml ng gatas na may 1% na nilalaman ng taba), at para sa mga batang may edad na 9 hanggang 18 taong kasama - 1300 mg bawat araw (na nilalaman sa humigit-kumulang 1030 ml ng gatas na may taba na nilalaman na 1%). Sa panahon ng pagdadalaga, ang pagkonsumo ng sapat na calcium ay napakahalaga dahil sa mabilis na paglaki ng balangkas. Gayunpaman, ayon sa pananaliksik sa Estados Unidos, 11% lamang ng mga babae at 31% ng mga lalaki na may edad na 12-19 taong gulang ang nakakamit ng kanilang mga pangangailangan. Sa isang balanseng diyeta, karamihan sa calcium (mga 80%) ay pumapasok sa katawan ng bata na may mga produkto ng pagawaan ng gatas. Ang natitirang calcium ay nagmumula sa mga butil (kabilang ang buong butil na tinapay at bakwit), legumes, dalandan, gulay, at mani. Ang mga produktong "pagawaan ng gatas" batay sa taba ng gatas (mantikilya, cream, sour cream, cream-based ice cream) ay halos walang calcium. Ang mas maraming taba ng gatas na naglalaman ng isang produkto ng pagawaan ng gatas, mas kaunting calcium ang nilalaman nito. Ang pagsipsip ng calcium sa bituka ay nangyayari sa dalawang paraan: transcellular (transcellular) at intercellular (paracellular). Ang unang mekanismo ay pinagsama sa pamamagitan ng pagkilos ng aktibong anyo ng bitamina D (calcitriol) at ang mga bituka na receptor nito. Malaki ang papel nito sa mababa hanggang katamtamang paggamit ng calcium. Sa isang mas mataas na nilalaman ng calcium sa diyeta, ang intercellular absorption ay nagsisimulang maglaro ng isang pangunahing papel, na nauugnay sa isang malaking gradient ng konsentrasyon ng calcium. Dahil sa mekanismo ng transcellular, ang calcium ay nasisipsip sa mas malaking lawak sa duodenum (dahil sa pinakamataas na konsentrasyon ng calcitriol receptors doon). Dahil sa intercellular passive transfer, ang calcium absorption ay pinaka-aktibo sa lahat ng tatlong bahagi ng maliit na bituka. Ang paracellular absorption ng calcium ay itinataguyod ng lactose (asukal sa gatas).

Ang pagsipsip ng calcium ay pinipigilan ng ilang mga taba ng hayop (kabilang ang taba ng gatas ng baka at taba ng baka, ngunit hindi mantika) at langis ng palma. Ang mga palmitic at stearic fatty acid na nilalaman ng naturang mga taba ay nahahati sa panahon ng panunaw sa mga bituka at, sa kanilang libreng anyo, matatag na nagbubuklod ng calcium, na bumubuo ng calcium palmitate at calcium stearate (mga hindi matutunaw na sabon). Sa anyo ng sabon na ito, ang parehong calcium at taba ay nawawala sa dumi. Ang mekanismong ito ay responsable para sa pagbaba ng calcium absorption, pagbaba ng mineralization ng buto, at pagbaba ng hindi direktang pagsukat ng lakas ng buto sa mga sanggol na gumagamit ng palm oil (palm olein) based na mga formula ng sanggol. Sa ganitong mga bata, ang pagbuo ng mga sabon ng calcium sa mga bituka ay nauugnay sa pagpapatigas ng dumi, isang pagbawas sa dalas nito, pati na rin ang mas madalas na regurgitation at colic.

Ang konsentrasyon ng calcium sa dugo, dahil sa kahalagahan nito para sa isang malaking bilang ng mga mahahalagang proseso, ay tiyak na kinokontrol, at may wastong nutrisyon at sapat na pagkonsumo ng mga mababang-taba na mga produkto ng pagawaan ng gatas at bitamina D, ang kakulangan ay hindi nangyayari. Ang pangmatagalang kakulangan ng calcium at/o bitamina D sa diyeta ay nagpapataas ng panganib ng osteoporosis at nagiging sanhi ng rickets sa pagkabata.

Ang labis na dosis ng calcium at bitamina D ay maaaring magdulot ng hypercalcemia. Ang maximum na ligtas na dosis para sa mga nasa hustong gulang na 19 hanggang 50 taong kasama ay 2500 mg bawat araw (mga 340 g ng Edam cheese).

Thermal conductivity

Sa lahat ng mga elemento ng periodic table, marami ang maaaring makilala, kung wala ito ay hindi lamang nagkakaroon ng iba't ibang sakit sa mga buhay na organismo, ngunit sa pangkalahatan ay imposibleng mabuhay at lumago nang normal. Isa na rito ang calcium.

Ito ay kagiliw-giliw na kapag pinag-uusapan natin ang metal na ito bilang isang simpleng sangkap, wala itong pakinabang para sa mga tao, kahit na pinsala. Gayunpaman, sa sandaling banggitin mo ang mga Ca 2+ ion, maraming puntos ang agad na lumitaw na nagpapakilala sa kanilang kahalagahan.

Posisyon ng calcium sa periodic table

Ang paglalarawan ng calcium, tulad ng anumang iba pang elemento, ay nagsisimula sa pagpahiwatig ng lokasyon nito sa periodic table. Pagkatapos ng lahat, ginagawang posible na matuto ng maraming tungkol sa isang ibinigay na atom:

• nuclear charge;
• bilang ng mga electron at proton, neutron;
• estado ng oksihenasyon, pinakamataas at pinakamababa;
• electronic configuration at iba pang mahahalagang bagay.

Ang elementong ating isinasaalang-alang ay matatagpuan sa ikaapat na pangunahing panahon ng pangalawang pangkat, ang pangunahing subgroup, at may serial number na 20. Gayundin, ang periodic chemical table ay nagpapakita ng atomic weight ng calcium - 40.08, na siyang average na halaga ng ang umiiral na isotopes ng isang ibinigay na atom.

Ang estado ng oksihenasyon ay isa, palaging pare-pareho, katumbas ng +2. Formula CaO. Ang Latin na pangalan para sa elemento ay calcium, kaya ang simbolo para sa Ca atom.

Mga katangian ng calcium bilang isang simpleng sangkap

Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang elementong ito ay isang metal, kulay-pilak-puti. Ang formula ng calcium bilang isang simpleng substance ay Ca. Dahil sa mataas na aktibidad ng kemikal nito, ito ay may kakayahang bumuo ng maraming mga compound na kabilang sa iba't ibang klase.

Sa isang solidong estado ng pagsasama-sama, hindi ito bahagi ng katawan ng tao, samakatuwid ito ay mahalaga para sa mga pang-industriya at teknikal na pangangailangan (pangunahin ang mga kemikal na synthesis).

Ito ay isa sa mga pinakakaraniwang metal sa crust ng lupa, mga 1.5%. Ito ay kabilang sa pangkat ng alkaline earth, dahil kapag natunaw sa tubig ito ay gumagawa ng alkalis, ngunit sa kalikasan ito ay matatagpuan sa anyo ng maraming mineral at asin. Maraming calcium (400 mg/l) ang kasama sa tubig dagat.

Crystal cell

Ang mga katangian ng calcium ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng istraktura ng kristal na sala-sala, na maaaring may dalawang uri (dahil mayroong alpha at beta form):

• kubiko mukha-sentrik;
• volume-centric.

Ang uri ng bono sa molekula ay metal; sa mga site ng sala-sala, tulad ng lahat ng mga metal, mayroong mga atom ions.

Ang pagiging likas

Mayroong ilang mga pangunahing sangkap sa kalikasan na naglalaman ng elementong ito.

1. Tubig dagat.
2. Mga bato at mineral.
3. Mga buhay na organismo (mga shell at shell, tissue ng buto, atbp.).
4. Tubig sa lupa sa crust ng lupa.

Ang mga sumusunod na uri ng mga bato at mineral ay makikilala bilang mga likas na pinagmumulan ng calcium.

1. Ang dolomite ay isang pinaghalong calcium at magnesium carbonate.
2. Ang fluorite ay calcium fluoride.
3. Gypsum - CaSO 4 2H 2 O.
4. Calcite - chalk, limestone, marmol - calcium carbonate.
5. Alabastro - CaSO 4 ·0.5H 2 O.
6. Apatity.

Sa kabuuan, mayroong humigit-kumulang 350 iba't ibang mineral at bato na naglalaman ng calcium.

Mga paraan ng pagkuha

Sa loob ng mahabang panahon hindi posible na ihiwalay ang metal sa libreng anyo nito, dahil ang aktibidad ng kemikal nito ay mataas at hindi matatagpuan sa kalikasan sa dalisay nitong anyo. Samakatuwid, hanggang sa ika-19 na siglo (1808), ang elementong pinag-uusapan ay isa pang misteryo na dulot ng periodic table.

Nagawa ng English chemist na si Humphry Davy na synthesize ang calcium bilang isang metal. Siya ang unang natuklasan ang mga kakaibang katangian ng pakikipag-ugnayan ng mga natutunaw na solidong mineral at asing-gamot na may electric current. Ngayon, ang pinaka-kaugnay na paraan upang makuha ang metal na ito ay ang electrolysis ng mga asing-gamot nito, tulad ng:

• isang pinaghalong calcium at potassium chlorides;
• isang pinaghalong fluoride at calcium chloride.

Posible ring kunin ang calcium mula sa oxide nito gamit ang aluminothermy, isang karaniwang paraan sa metalurhiya.

Mga katangiang pisikal

Ang mga katangian ng calcium ayon sa mga pisikal na parameter ay maaaring inilarawan sa ilang mga punto.

1. Ang estado ng pagsasama-sama ay solid sa ilalim ng normal na mga kondisyon.
2. Natutunaw na punto - 842 0 C.
3. Ang metal ay malambot at maaaring putulin gamit ang kutsilyo.
4. Kulay - pilak-puti, makintab.
5. Ito ay may magandang conductive at heat-conducting properties.
6. Kapag pinainit ng mahabang panahon, ito ay nagiging likido, pagkatapos ay isang estado ng singaw, nawawala ang mga katangian ng metal nito. Boiling point 1484 0 C.

Ang mga pisikal na katangian ng calcium ay may isang kakaiba. Kapag ang presyon ay inilapat sa isang metal, sa ilang sandali ay nawawala ang mga katangian ng metal nito at kakayahang magsagawa ng elektrikal. Gayunpaman, sa isang karagdagang pagtaas sa pagkakalantad, ito ay naibalik muli at nagpapakita ng sarili bilang isang superconductor, ilang beses na mas mataas sa mga tagapagpahiwatig na ito kaysa sa iba pang mga elemento.

Mga katangian ng kemikal

Ang aktibidad ng metal na ito ay napakataas. Samakatuwid, maraming mga pakikipag-ugnayan na pinapasok ng calcium. Ang mga reaksyon sa lahat ng hindi metal ay karaniwan para sa kanya, dahil bilang isang ahente ng pagbabawas siya ay napakalakas.

1. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon, madali itong tumutugon upang bumuo ng kaukulang binary compound na may: halogens, oxygen.
2. Kapag pinainit: hydrogen, nitrogen, carbon, silicon, phosphorus, boron, sulfur at iba pa.
3. Sa bukas na hangin, agad itong nakikipag-ugnayan sa carbon dioxide at oxygen, at samakatuwid ay natatakpan ng kulay-abo na patong.
4. Marahas na tumutugon sa mga acid, kung minsan ay nagdudulot ng pamamaga.

Lumilitaw ang mga kagiliw-giliw na katangian ng calcium pagdating sa mga asin. Kaya, ang mga magagandang kuweba na lumalaki sa kisame at dingding ay nabuo sa paglipas ng panahon mula sa tubig, carbon dioxide at bikarbonate sa ilalim ng impluwensya ng mga proseso sa loob ng tubig sa ilalim ng lupa.

Isinasaalang-alang kung gaano kaaktibo ang metal sa normal nitong estado, ito ay nakaimbak sa mga laboratoryo, tulad ng mga alkaline na metal. Sa isang madilim na lalagyan ng salamin, na may mahigpit na saradong takip at sa ilalim ng isang layer ng kerosene o paraffin.

Ang isang husay na reaksyon sa calcium ion ay ang pangkulay ng apoy sa isang maganda, mayaman na brick-red na kulay. Maaari mo ring matukoy ang metal sa komposisyon ng mga compound sa pamamagitan ng mga hindi matutunaw na precipitates ng ilan sa mga asing-gamot nito (calcium carbonate, fluoride, sulfate, phosphate, silicate, sulfite).

Mga koneksyon sa metal

Ang mga uri ng metal compound ay ang mga sumusunod:

• oksido;
• haydroksayd;
• mga kaltsyum na asin (medium, acidic, basic, double, complex).

Ang kaltsyum oksido na kilala bilang CaO ay ginagamit upang lumikha ng materyal na gusali (dayap). Kung pawiin mo ang oksido sa tubig, makakakuha ka ng kaukulang hydroxide, na nagpapakita ng mga katangian ng isang alkali.

Ang iba't ibang mga calcium salt, na ginagamit sa iba't ibang sektor ng ekonomiya, ay may malaking praktikal na kahalagahan. Nabanggit na natin sa itaas kung anong uri ng mga asin ang umiiral. Magbigay tayo ng mga halimbawa ng mga uri ng mga koneksyong ito.

1. Mga medium na asing-gamot - carbonate CaCO 3, phosphate Ca 3 (PO 4) 2 at iba pa.
2. Acidic - hydrogen sulfate CaHSO 4.
3. Ang mga pangunahing ay bicarbonate (CaOH) 3 PO 4.
4. Kumplikado - Cl 2.
5. Doble - 5Ca(NO 3) 2 *NH 4 NO 3 *10H 2 O.

Nasa anyo ng mga compound ng klase na ito na ang calcium ay mahalaga para sa mga biological system, dahil ang mga asin ay ang pinagmumulan ng mga ion para sa katawan.

Biyolohikal na papel

Bakit mahalaga ang calcium sa katawan ng tao? Mayroong ilang mga dahilan.

1. Ito ang mga ions ng elementong ito na bahagi ng intercellular substance at tissue fluid, na nakikilahok sa regulasyon ng mga mekanismo ng paggulo, ang paggawa ng mga hormone at neurotransmitters.
2. Naiipon ang kaltsyum sa mga buto at enamel ng ngipin sa halagang humigit-kumulang 2.5% ng kabuuang timbang ng katawan. Ito ay medyo marami at gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapalakas ng mga istrukturang ito, pagpapanatili ng kanilang lakas at katatagan. Ang paglaki ng katawan kung wala ito ay imposible.
3. Ang pamumuo ng dugo ay nakasalalay din sa mga ion na pinag-uusapan.
4. Ito ay bahagi ng kalamnan ng puso, na nakikilahok sa paggulo at pag-urong nito.
5. Ito ay isang kalahok sa mga proseso ng exocytosis at iba pang mga pagbabago sa intracellular.

Kung ang dami ng calcium na natupok ay hindi sapat, kung gayon ang mga sakit tulad ng:

• rickets;
• osteoporosis;
• mga sakit sa dugo.

Ang pang-araw-araw na paggamit para sa isang may sapat na gulang ay 1000 mg, at para sa mga bata na higit sa 9 taong gulang 1300 mg. Upang maiwasan ang labis na elementong ito sa katawan, hindi ka dapat lumampas sa tinukoy na dosis. Kung hindi, maaaring magkaroon ng mga sakit sa bituka.

Para sa lahat ng iba pang nabubuhay na nilalang, ang calcium ay hindi gaanong mahalaga. Halimbawa, bagaman marami ang walang balangkas, ang kanilang panlabas na paraan ng pagpapalakas ay mga pormasyon din ng metal na ito. Sa kanila:

• shellfish;
• tahong at talaba;
• mga espongha;
• mga coral polyp.

Lahat sila ay nagdadala sa kanilang mga likod o, sa prinsipyo, bumubuo sa proseso ng buhay ng isang tiyak na panlabas na balangkas na nagpoprotekta sa kanila mula sa mga panlabas na impluwensya at mga mandaragit. Ang pangunahing bahagi nito ay mga calcium salt.

Ang mga Vertebrates, tulad ng mga tao, ay nangangailangan ng mga ion na ito para sa normal na paglaki at pag-unlad at tinatanggap ang mga ito mula sa pagkain.

Mayroong maraming mga pagpipilian kung saan posible na lagyang muli ang nawawalang elemento sa katawan. Ang pinakamahusay, siyempre, ay mga natural na pamamaraan - mga produkto na naglalaman ng nais na atom. Gayunpaman, kung sa ilang kadahilanan ito ay hindi sapat o imposible, ang medikal na ruta ay katanggap-tanggap din.

Kaya, ang listahan ng mga pagkain na naglalaman ng calcium ay ganito:

• pagawaan ng gatas at fermented na mga produkto ng gatas;
• isda;
• halamanan;
• butil (bakwit, bigas, mga inihurnong produkto na gawa sa buong butil na harina);
• ilang mga prutas ng sitrus (mga dalandan, tangerines);
• munggo;
• lahat ng mga mani (lalo na ang mga almond at walnut).

Kung ikaw ay alerdye sa ilang mga pagkain o hindi makakain ng mga ito para sa isa pang dahilan, kung gayon ang mga paghahanda na naglalaman ng calcium ay makakatulong na mapunan ang antas ng kinakailangang elemento sa katawan.

Ang lahat ng mga ito ay mga asin ng metal na ito, na may kakayahang madaling masipsip ng katawan, mabilis na hinihigop sa dugo at bituka. Kabilang sa mga ito, ang pinakasikat at ginagamit ay ang mga sumusunod.

1. Calcium chloride - solusyon para sa iniksyon o para sa oral administration sa mga matatanda at bata. Ito ay naiiba sa konsentrasyon ng asin sa komposisyon; ginagamit ito para sa "mainit na mga iniksyon", dahil ito ay nagiging sanhi ng eksaktong sensasyon na ito kapag iniksyon. May mga form na may katas ng prutas para sa mas madaling pangangasiwa sa bibig.
2. Magagamit sa parehong mga tablet (0.25 o 0.5 g) at mga solusyon para sa intravenous injection. Kadalasan sa anyo ng tablet ay naglalaman ito ng iba't ibang mga additives ng prutas.
3. Calcium lactate - magagamit sa mga tablet na 0.5 g.