Элементарный кальций что такое

Как правильно пить кальций — дозировка и рекомендации специалистов

Кальций – это прежде всего элемент, отвечающий за здоровье опорно-двигательной системы. Вещество поддерживает работу почек, печени, мозга, а также эндокринной, сердечно-сосудистой и нервной систем. Чтобы не навредить организму требуется знать дозировку и то как правильно пить и принимать кальций, чтобы он усваивался. Для назначения препарата следует обратиться к своему врачу.

Что дает кальций организму

Микро- и макроэлементы необходимы организму для полноценной работы органов и систем. Полезные свойства:

Организм должен обогащаться кальцием и другими полезными веществами ежедневно. Это позволит избежать развития патологий и осложнений.

В каких случаях следует начать прием кальция

Добавку назначают при профилактике разных заболеваний, увеличении потребности в элементе, недостатке его всасывания. Нехватка вещества становится причиной заболевания почек, гипертонии, кишечной мальабсорбции. Основные причины гипокальциемии в организме:

В группу риска входя пожилые люди, дети, подростки, беременные или кормящие грудью женщины. В таком возрасте и состоянии резко возрастает расход макроэлемента.

Роль кальция в жизни беременной женщины

Организм будущей матери во время вынашивания ребенка нуждается в минералах и витаминах. У беременных женщин часто диагностируют нехватку этого микроэлемента, отвечающего за состояние зубов, костей, волос, мышц, формирование сердечной и нервной систем. Элемент участвует в развитии всех тканей, органов малыша.

При беременности вещество нормализует артериальное давление, снижает риск кровотечений и преждевременных родов. Ребенок должен получать не менее 13 мг кальция за час через плаценту. За 9 месяцев в детском организме накапливается 25 г этого элемента. Это помогает предотвратить развитие рахита у новорожденного.

У некоторых женщин более высокий шанс развития гипокальциемии. Основные критерии, по которым можно распознать группу риска:

Среди симптомов нехватки кальция выделяют ухудшение состояния ногтей, кожи, зубов и волос. Беременным часто назначают денситометрию, по результатам которой определяется степень насыщения организма веществом. Для более обширной картины дополнительно проводится УЗИ костей.

Для полноценного развития плода женщине необходимо принимать минимум 1,5 г препарата ежедневно. После рождения ребенка дозировка увеличивается до 2 г, потому что малыш забирает у матери часть суточной нормы при грудном вскармливании.

Стресс, депрессия

Стресс – это реакция организма человека на любые нагрузки, которые нарушают гомеостаз. В результате этого меняется функциональность всех систем, особенно эндокринной и нервной. Кальций регулирует процесс передачи возбуждения в мышечных и нервных тканях. Недостаток вещества становится причиной повышенной раздражительности и даже судорог.

Пожилой возраст

В минеральном обмене одна из главных ролей имеет кальций. Особенно это касается пожилых людей. При недостатке элемента возрастает риск развития старческого и постменопаузного остеопороза. По статистике смертность женщин старше 55 лет от онкологии ниже чем от осложнений остеопороза. Самым распространенным примером является перелом шейки бедра.

Гипопаратиреоз

Заболевание характеризуется нарушением работы или отсутствием паращитовидных желез. Болезнь часто диагностируют после удаления щитовидной железы. В тяжелых случаях требуется прием кальция пожизненно, поэтому лучше принимать хелатную или цитратную его формы. При гипопаратериозе необходим постоянный контроль не только этого элемента, но и фосфора, чтобы избежать образования камней в почках.

Как понять, что в организме не хватает кальция

Первыми симптомами недостатка макроэлемента является повышенная утомляемость и общая слабость. Признаки гипокальциемии:

При длительной нехватке вещества развивается остеопороз, сердечная недостаточность, изменения в минеральном обмене. Возникшие патологии требуют незамедлительного лечения.

Какие бывают препараты

Существует несколько форм кальция: глюконат, карбонат, цитрат и хелат. Каждый из видов обладает определенными свойствами и уровнем усвояемости.

Еще есть кальций хлорид в ампулах, который используется для более быстрого насыщения организма веществом. Капельницы назначаются людям при усиленном выделении элемента и недостатке в работе паращитовидных желез.

Норма кальция, сколько нужно принимать

Перед началом приема биологически активной добавки стоит знать суточную норму кальция.

Источник

Макроэлементы: Кальций

Кальций — основной элемент костной ткани, а также основной универсальный регулятор жизнедеятельности клеток. Он участвует в образовании костей и зубов, в детстве необходим для правильного формирования скелета, но этим его значимость для организма не ограничивается.

Кальций участвует в передаче нервных импульсов, влияет на сокращение мышц, в том числе сердечной мышцы. Этот макроэлемент важен для свертываемости крови и деятельности эндокринной системы, от него во многом зависит эластичность кожных покровов. Он также поддерживает щелочную среду организма, там, где это необходимо, оказывает противовоспалительное действие и играет важную роль в лечении аллергий.

Недостаток кальция грозит проблемами с сердечно-сосудистой системой, остеопорозом, нарушением свертываемости, болезнями скелета и повреждениями гладкой мускулатуры.

Симптомы дефицита кальция:

Если кальций не поступает с пищей в нужном количестве, он извлекается из костей, что их ослабляет и истончает.

Продукты с высоким содержанием кальция:

Стоит учитывать, что кальций разрушается при нагревании.

Суточная потребность в кальции зависит от возраста и состояния организма. В среднем: для детей до 6 мес. — 400 мг; от 6 до 12 месяцев — 600 мг; от 1 года до 10 лет — 800 мг; далее до 65 лет рекомендован 1 г; старше 65 лет — 1,5 г и более. В период активного роста скелета, беременности и грудного вскармливания — около 1,2 г.

Источник

Кальций в организме: нормы, дефициты и избыток

В онлайн-лаборатории Lab4U мы хотим, чтобы каждый из вас мог управлять своим здоровьем. Для этого мы просто и понятно рассказываем вам про процессы в организме!

Зачем нужен кальций?

В организме кальций содержится не только в костях и зубах (около 1 кг), но и в крови (примерно 0,0013 кг). Кальций в костях в основном нужен для того, чтобы ваш скелет был крепким и мог вас поддерживать.

В крови у него больше обязанностей. Он помогает:

Необычное свойство кальция
В Африке кальцием лечат….укусы пауков. Он уменьшает мышечные спазмы.

Что произойдет, если я не получу достаточного количества кальция?

Очень долго вы не будете замечать нехватку кальция в организме. Кальций покидает кости почти незаметно для вас.

Заподозрить у себя дефицит кальция можно, если у вас:

Также на особом контроле необходимо держать уровень кальция, если вы:

Кальций причина такого заболевания.
Оказывается, довольно распространенной причиной мужского бесплодия является нехватка кальция в организме.

Если кальций у вас не усваивается или попадает в организм в недостаточном количестве сейчас, то через 15 лет к вам скорее всего «постучится» остеопороз вместе с переломами костей.

Остеопороз

Почему это заболевание опасно?

Его редко диагностируют в начальной стадии, и еще реже лечат, из-за отсутствия симптомов. Многие считают, раз не болит, то и заболевания нет.

Согласно российским рекомендациям, оценка риска остеопороза и переломов должна проводиться у всех женщин и мужчин старше 50 лет. Однако, если есть риск развития остеопороза, врачи советуют проверяться и всем, кто моложе этого возраста, не реже раза в год.

Вас можно отнести в группу риска развития остеопороза, если:Вас можно отнести в группу риска развития остеопороза, если:

Если хотя бы один из пунктов про вас, советуем вам пройти обследование и сдать анализ, который оценит ваш минеральный обмен. Он позволит оценить процессы всасывания, переноса и выброса кальция, фосфора, магния в костях и крови. Не забудьте добавить к нему анализ на витамин Д. Сдайте анализы и отнесите врачу (терапевту или остеопату). В зависимости от результатов, он назначит вам правильное лечение или подкорректирует его.

Чем опасен избыток кальция?

Бытует мнение, что много кальция – это хорошо, а мало – плохо. Это не правда. Иногда длительное повышение уровня кальция никак не ощущается, но значительно повышает риск:

Иногда человек ощущает симптомы, но они настолько неспецифические, что по ним заподозрить диагноз весьма сложно. Симптомы могут быть такими:

Добавки кальция
К сожалению, распространенная «традиция» принимать добавки с кальцием «для профилактики» часто может наносить вред здоровью людей, так как принимающие такие добавки получают слишком большие дозы кальция. К добавкам с кальцием нужно относиться как к настоящим лекарствам. Нельзя принимать без назначения врача, не обращая внимание на дозировку и не зная, в каком количестве кальция нуждаетесь именно вы.

Сколько кальция мне нужно?

Мы не способны вырабатывать кальций как, например, витамин Д (может вырабатываться кожей). Поэтому его уровень полностью зависит от поступления с едой и всасывания его в кишечнике.

Когда еда попадает в организм, то в кишечнике кальций из нее попадает в кровь. Там кальций находиться в трех формах, одна из которых ионизированная. Именно с ней связывают большинство влияний кальция на организм. Кальций, который не попал в кровь, выводиться из организма с мочой, калом и потом.

Норма кальция в крови и моче не зависит от пола, только от возраста.

С рождения до 25 лет человек накапливает кальций, сохраняя его в костях. Проще говоря, наши кости выступают в качестве своеобразного банка для хранения кальция. Даже если вы здоровы, после 35 лет организм начинает «перекачивает» кальций из костей в кровь и к 70 годам теряет около 30% его запасов.

Так сколько нужно употреблять кальция, чтобы поддерживать его уровень в норме? Согласно клиническим рекомендациям Российской ассоциации по остеопорозу, в сутки взрослым необходимо потреблять 1000 мг. Для других лиц суточная норма варьируется от 800 до 1500.

Дневная норма потребления

Кому нужно больше кальция, чем 1000 мг:

Если вы ведет здоровый образ жизни, пьете 1, 5 литра воды в день, раз в день едите молочные продукты (лучше творог и молоко), вы получаете дневную норму кальция с едой. Но это не значит, что весь он усвоиться.

На процесс усваивания кальция из пищи влияют:

Именно поэтому анализ на общий кальций не может показать реальную картину того, что происходит с вашими костями. Эксперты лаборатории Lab4U советуют сдать комплекс “Минеральный обмен” вместе с анализом на витамин Д. Эти анализы покажут, хватает вам кальция или нет.

Выводы

Нельзя принимать кальций просто так, без определения его в крови и назначения врача.

Сделать это очень просто: сдайте комплекс “Минеральный обмен” вместе с анализом на витамин Д. Отнесите результаты терапевту или остеопату. Он их оценит и, возможно назначит лечение.

Почему быстрее, удобнее и выгоднее сдавать анализы в Lab4U?

Вам не нужно долго ждать в регистратуре

Все оформление и оплата заказа происходит онлайн за 2 минуты.

Путь до медцентра не займет более 20 минут

Наша сеть вторая по величине в Москве, а еще мы есть в 23 городах России.

Сумма чека не шокирует вас

Постоянная скидка в 50% действует на большинство наших анализов.

Вам не придется приходить минута-в-минуту или ждать в очереди

Сдача анализа происходит по записи в удобный промежуток времени, например с 19 до 20.

Вам не придется долго ждать результатов или ходить за ними в лабораторию

Мы пришлем их на эл. почту в момент готовности.

Источник

ТОП препаратов кальция

Кальций является одним из электролитов в организме. Это минерал, который несет электрический заряд при растворении в крови. Роль кальция в организме сложно переоценить, т. к. он является строительным материалом для костных структур, поддерживает здоровье клеточных мембран и принимает участие в передаче нервных импульсов. Также кальций обладает детоксикационным, противовоспалительным и противоаллергенным действием.

Лучшие препараты кальция представлены в рейтинге ниже. ТОП составлен в зависимости от эффективности и безопасности лекарственных средств, а также на основе отзывов. Не менее важный критерий – соответствие цена-качество. Самостоятельно подобрать лекарство непросто. Для начала следует проконсультироваться с врачом и при необходимости пройти обследование, чтобы уточнить диагноз.

Классификация препаратов кальция

Дефицит кальция часто развивается ползуче, а затем долго остается незамеченным. Это состояние может оказать негативное влияние на здоровье костей. Таким образом, увеличивается риск развития остеопороза и переломов костей.

Эксперты рекомендуют принимать добавки кальция только при доказанном дефиците данного минерала и витамина D или, а также при существующем остеопорозе. Главное – правильно подобрать препарат и дозировку.

Причины дефицита кальция в организме

Чтобы правильно выполнять свои разнообразные задачи, кальций должен присутствовать в организме в достаточном количестве. Но что такое достаточное количество? Суточные потребности разнятся в зависимости возрастных групп. В отличие от многих других питательных веществ, потребность в кальции не зависит от половой принадлежности. Мужчины и женщины нуждаются в минерале в одинаковой степени.

Таблица – Суточная потребность в кальции в зависимости от возраста

Источник

Популярная библиотека химических элементов

Кальций

Кальций – один из самых распространенных элементов на Земле. В природе его очень много: из солей кальция образованы горные массивы и глинистые породы, он есть в морской и речной воде, входит в состав растительных и животных организмов.

Кальций постоянно окружает горожан: почти все основные стройматериалы – бетон, стекло, кирпич, цемент, известь – содержат этот элемент в значительных количествах.

Даже пролетая в самолете на многокилометровой высоте, мы не избавляемся от постоянного соседства с элементом №20. Если, допустим, в самолете 100 человек, то, значит, этот самолет несет на борту примерно 150 кг кальция – в организме каждого взрослого человека не меньше килограмма элемента №20. Не исключено, что во время полета количество кальция вблизи нас намного больше: известно, что сплавы кальция с магнием применяются в самолетостроении, и потому не исключено, что в самолете есть не только «органический», но и «собственный» кальций. Словом, от кальция – никуда, и без кальция тоже.

Кальций – элементарный

Несмотря на повсеместную распространенность элемента №20, даже химики и то не все видели элементарный кальций. А ведь этот металл и внешне и по поведению совсем непохож на щелочные металлы, общение с которыми чревато опасностью пожаров и ожогов. Его можно спокойно хранить на воздухе, он не воспламеняется от воды. Механические свойства элементарного кальция не делают его «белой вороной» в семье металлов: по прочности и твердости кальций превосходит многие из них; его можно обтачивать на токарном станке, вытягивать в проволоку, ковать, прессовать.

И все-таки в качестве конструкционного материала элементарный кальций почти не применяется. Для этого он слишком активен. Кальций легко реагирует с кислородом, серой, галогенами. Даже с азотом и водородом при определенных условиях он вступает в реакции. Среда окислов углерода, инертная для большинства металлов, для кальция – агрессивная. Он сгорает в атмосфере CO и CO₂.

Естественно, что, обладая такими химическими свойствами, кальций не может находиться в природе в свободном состоянии. Зато соединения кальция – и природные и искусственные – приобрели первостепенное значение. О них (хотя бы самых важных) стоит рассказать подробнее.

Кальций – углекислый

Карбонат кальция СаCO₃ – одно из самых распространенных на Земле соединений. Минералы на основе СаCO₃ покрывают около 40 млн км 2 земной поверхности. Мел, мрамор, известняки, ракушечники – все это СаCO₃ с незначительными примесями, а кальцит – чистый СаCO₃.

Самый важный из этих минералов – известняк. (Правильнее говорить не об известняке, а об известняках: известняки разных месторождений отличаются по плотности, составу и количеству примесей.) Известняки есть практически везде. В европейской части СССР известняки встречаются в отложениях почти всех геологических возрастов. Ракушечники – известняки органического происхождения – особенно распространены на северном побережье Черного моря. Знаменитые Одесские катакомбы – это бывшие каменоломни, в которых добывали ракушечник. Из известняков главным образом сложены и западные склоны Урала.

В чистом виде известняки – белого или светло-желтого цвета, но примеси придают им более темную окраску.

Наиболее чистый СаCOз образует прозрачные кристаллы известкового или исландского шпата, широко применяемого в оптике. А обычные известняки используются очень широко – почти во всех отраслях народного хозяйства.

Больше всего известняка идет на нужды химической промышленности. Он незаменим в производстве цемента, карбида кальция, соды, всех видов извести (гашеной, негашеной, хлорной), белильных растворов, цианамида кальция, известковой воды и многих других полезных веществ.

Значительное количество известняка расходует и металлургия – в качестве флюсов.

Без известняка не обходится ни одно строительство. Во-первых, из него самого строят, во-вторых, из известняка делают многие строительные материалы.

Известняками (щебенкой) укрепляют дороги, известняками (в виде порошка) уменьшают кислотность почв. В сахарной промышленности известняк используют для очистки свекловичного сока.

Другая разновидность углекислого кальция – мел. Мел – это не только зубной порошок и школьные мелки. Его используют в бумажной и резиновой промышленности – в качестве наполнителя, в строительстве и при ремонте зданий – для побелки.

Третья разновидность карбоната кальция – мрамор – встречается реже. Считается, что мрамор образовался из известняка в давние геологические эпохи. При смещениях земной коры отдельные залежи известняка оказывались погребенными под слоями других пород. Под действием высокого давления и температуры там происходил процесс перекристаллизации, и известняк превращался в более плотную кристаллическую породу – мрамор.

Естественный цвет мрамора – белый, но чаще всего различные примеси окрашивают его в разнообразные цвета. Чистый белый мрамор встречается не часто и идет в основном в мастерские скульпторов. Из менее ценных сортов белого мрамора делают распределительные щиты и панели в электротехнике. В строительстве мрамор (всех цветов и оттенков) используют не столько как конструкционный, сколько как облицовочный материал.

И, чтобы покончить с углекислым кальцием, несколько слов о доломите – важном огнеупорном материале и сырье для производства цемента.

Это двойная магние-кальциевая соль угольной кислоты, ее состав – СаCO₃ · MgCO₃.

Кальций – сернокислый

Сульфат кальция СаSO₄ тоже широко распространен в природе. Известный минерал гипс – это кристаллогидрат СаSO₄ · 2Н₂О. Как вяжущее гипс используют уже много веков, чуть ли не со времен египетских пирамид. Но природному гипсу (гипсовому камню) несвойственна способность твердеть на воздухе и при этом скреплять камни.

Это свойство гипс приобретает при обжиге.

Если природный гипс прокалить при температуре не выше 180°C, он теряет три четверти связанной с ним воды. Получается кристаллогидрат состава CaSО₄ · 0,5H₂O. Это алебастр, или жженый гипс, который и используется в строительстве. Помимо вяжущих свойств у жженого гипса есть еще одно полезное свойство. Затвердевая, он немного увеличивается в объеме. Это позволяет получать хорошие слепки из гипса. В процессе твердения жженого гипса, смешанного с водой (гипсового теста), полторы молекулы воды, потерянные при обжиге, присоединяются, и снова получается гипсовый камень CaSO₄ · 2H₂O.

Если обжиг гипсового камня вести при температуре выше 500°C, получается безводный сернокислый кальций – «мертвый гипс». Он не может быть использовал в качестве вяжущего.

«Оживить» мертвый гипс можно. Для этого нужно прокалить его при еще более высоких температурах – 900. 1200°C. Образуется так называемый гидравлический гипс, который, будучи замешанным с водой, вновь дает затвердевающую, массу, очень прочную и стойкую к внешним воздействиям.

Кальций – фосфорнокислый

Кальциевая соль ортофосфорной кислоты – основной компонент фосфоритов и апатитов. Эти минералы (тоже достаточно распространенные) – сырье для производства фосфорных удобрений и некоторых других химических продуктов. Поскольку полезнейшая часть фосфоритов и апатитов – не кальций, а фосфор, мы не будем подробно рассказывать о них, отослав читателя к статье об элементе №15. Упомянем только, что кальциевые соли фосфорных кислот, прежде всего трикальцийфосфат Са₃(РO₄)₂, всегда есть в организмах людей и животных. Са₃(РO₄)₂ – главный «конструкционный материал» наших костей.

Кальций – хлористый

Эта соль кальция встречается в природе намного реже, чем карбонат, сульфат или фосфаты кальция. Ее получают как побочный продукт в производстве соды аммиачным способом. Природный хлористый кальций это обычно кристаллогидрат СаСl₂ · 6Н₂O, который при нагревании теряет сначала четыре молекулы воды, а затем и остальные.

Безводный хлористый кальций сильно гигроскопичен, его применяют для сушки жидкостей и газов.

Хлористый кальций хорошо растворяется в воде. Если полить таким раствором грунтовую или щебеночную дорогу, она останется влажной намного дольше, чем после поливки водой. Это происходит потому, что упругость пара над раствором хлористого кальция очень мала; такой раствор поглощает влагу из воздуха и поэтому долго не высыхает.

Другое применение этой соли связано с низкими температурами замерзания растворов хлористого кальция. Эти растворы используют в холодильных системах. А смеси этой соли со снегом или мелко истолченным льдом плавятся при температурах намного ниже нуля. Точка плавления холодильной смеси состава 58,8% CaCl₂ · 6Н₂О и 41,2% снега минус 55°C.

Хлористый кальций широко применяют и в медицине. В частности, внутривенные инъекции растворов CaCl₂ снимают спазмы сердечно-сосудистой системы, улучшают свертываемость крови, помогают бороться с отеками, воспалениями, аллергией. Растворы хлористого кальция врачи прописывают не только внутривенно, но и просто как внутреннее лекарство. Хлорид кальция стал также одним из компонентов витамина B₁₅.

Кальций – фтористый

В отличие от CaCl₂ и других галогенидов кальция эта соль практически нерастворима в воде. Фтористый кальций входит в состав апатита, там это бесполезная примесь. Зато чистый кристаллический дифторид кальция – вещество очень полезное. Это один из главных металлургических флюсов – веществ, помогающих отделять металлы от пустой породы. В этом качестве фтористый кальций используют очень давно, и не случайно одно из названий этого минерала – плавиковый шпат. Плавиковый – от «плавить».

Иногда в природе встречаются крупные, весом до 20 кг, абсолютно прозрачные кристаллы этой соли. У них другое минералогическое название – флюорит. Такие кристаллы представляют чрезвычайную ценность для оптики, потому что они пропускают ультрафиолетовые и инфракрасные лучи намного лучше, чем стекло, кварц или вода. Спрос на кристаллы флюорита намного превышает запасы разведанных месторождений, и не случайно флюорит стали получать в промышленных масштабах искусственным путем.

Искусственным путем.

Природные соединения кальция не всегда и не во всем удовлетворяют человека. Поэтому многие из них превращают в другие вещества. Некоторые соединения кальция, получаемые искусственным путем, стали даже более известными и привычными, чем известняки или гипс. Так, гашеную Са(OH)₂ и негашеную СаО известь применяли еще строители древности.

Цемент – это тоже соединение кальция, полученное искусственным путем. Сначала обжигают смесь глины или песка с известняком и получают клинкер, который затем размалывают в тонкий серый порошок. О цементе (вернее, о цементах) можно рассказывать очень много, это тема самостоятельной статьи.

То же самое относится и к стеклу, в состав которого тоже обычно входит элемент №20.

А карбид кальция – вещество, открытое случайно при испытании новой конструкции печи! Еще недавно карбид кальция CaCl₂ использовали главным образом для автогенной сварки и резки металлов. При взаимодействии карбида с водой образуется ацетилен, а горение ацетилена в струе кислорода позволяет получать температуру почти 3000°C. В последнее время ацетилен, а вместе с ним и карбид все меньше расходуются для сварки и все больше – в химической промышленности.

Искусственным путем получают и гидрид кальция – сильнейший восстановитель, и активные окислители – хлорную известь Са(СlO)Сl и гипохлорит кальция Са(СlO)₂.

Число примеров, подтверждающих первостепенную важность элемента №20 и его соединений – природных и искусственных, – можно еще увеличить. Но вряд ли в этом есть необходимость.

Изотопы кальция

Природный кальций состоит из шести изотопов с массовыми числами 40, 42, 43, 44, 46 и 48. Основной изотоп – 40 Са; его содержание в металле около 97%. Полученные искусственным путем изотопы с массовыми числами 39, 41, 45, 47 и 49 – радиоактивны. Один из них – 45 Са может быть получен облучением металлического кальция или его соединений нейтронами в урановом реакторе. Наша промышленность выпускает следующие препараты с изотопом 45 Са: кальций металлический, СаCO₃, СаО, CaCl, Ca(NO₃)₂, CaSO₄, CaC₂O₄.

Радиоактивный кальций широко используют в биологии и медицине в качестве изотопного индикатора при изучении процессов минерального обмена в живом организме. С его помощью установлено, что в организме происходит непрерывный обмен ионами кальция между плазмой, мягкими тканями и даже костной тканью. Большую роль сыграл 45 Са также при изучении обменных процессов, происходящих в почвах, и при исследовании процессов усвоения кальция растениями. С помощью этого же изотопа удалось обнаружить источники загрязнения стали и сверхчистого железа соединениями кальция в процессе выплавки.

Зубы и металлы чистит разный мел

Природный мел в виде порошка входит в составы для полировки металлов. Но чистить зубы порошком из природного мела нельзя, так как он содержит остатки раковин и панцирей мельчайших животных, которые обладают повышенной твердостью и разрушают зубную эмаль. Поэтому зубной порошок готовят только из химически осажденного мела.

Жесткая вода

Комплекс свойств, определяемых одним словом «жесткость», воде придают растворенные в ней соли кальция и магния. Жесткая вода непригодна во многих случаях жизни. Она образует слой накипи в паровых котлах и котельных установках, затрудняет окраску и стирку тканей, но годится для варки мыла и приготовления эмульсий в парфюмерном производстве. Поэтому раньше, когда способы умягчения воды были несовершенны, текстильные и парфюмерные предприятия обычно размещались поблизости от источников «мягкой» воды.

Различают жесткость временную и постоянную. Временную (или карбонатную) жесткость придают воде растворимые гидрокарбонаты Са(НCO₃)₂ и Mg(HCO₃)₂. Устранить ее можно простым кипячением, при котором гидрокарбонаты превращаются в нерастворимые в воде карбонаты кальция и магния.

Постоянная жесткость создается сульфатами и хлоридами тех же металлов. И ее можно устранить, но сделать это намного сложнее.

Сумма обоих жесткостей составляет общую жесткость воды. Оценивают ее в разных странах по-разному. В СССР принято выражать жесткость воды числом миллиграмм-эквивалентов кальция и магния в одном литре воды. Если в литре воды меньше 4 мг-экв, то вода считается мягкой; по мере увеличения их концентрации – все более жесткой и, если содержание превышает 12 единиц, – очень жесткой.

Интересно, что аналогичным путем определяли жесткость воды еще в Древнем Риме. Только реактивом служило красное вино – его красящие вещества тоже образуют осадок с ионами кальция и магния.

«Кипелка» и «пушонка»

Еще в I в. н.э. Диоскорид – врач при римской армии – в сочинении «О лекарственных средствах» ввел для окиси кальция название «негашеная известь», которое сохранилось и в наше время. Строители ее называют «кипелкой» – за то, что при гашении выделяется много тепла, и вода закипает. Образующийся при этом пар разрыхляет известь, она распадается с образованием пушистого порошка. Отсюда строительное название гашеной извести – «пушонка». В зависимости от количества воды, добавляемой к извести, гашение идет до получения пушонки, известкового теста, известкового молока или известковой воды. Все они нужны для приготовления вяжущих растворов.

Бетону – две тысячи лет

Бетон – важнейший строительный материал наших дней. Но это вещество (точнее, одну из его разновидностей – смесь дробленого камня, песка и извести) применяют с давних пор. Плиний Старший (I в. н.э.) так описывает постройку цистерн из бетона: «Для постройки цистерн берут пять частей чистого гравийного песка, две части самой лучшей гашеной извести и обломки силекса (твердая лава. – Ред.) весом не больше фунта каждый, после смешивания уплотняют как следует нижнюю и боковые поверхности ударами железной трамбовки».

Почему кальций – кальций

В латинском языке слово «calx» обозначает известь и сравнительно мягкие, легко обрабатываемые камни, в первую очередь мел и мрамор. От этого слова и произошло название элемента №20.

Что такое «арболит»?

Так назван материал, в состав которого входят отходы древесины, цемент, хлористый кальций и вода. После смешения компонентов и уплотнения вибрационным способом получается строительный материал с исключительно ценными свойствами: он не горит, не гниет, легко пилится пилой, обрабатывается на станке. Стоимость такого материала невелика. Плиты из арболита используют в строительстве малоэтажных зданий.

Как хранят кальций

Металлический кальций длительно хранить можно в кусках весом от 0,5 до 60 кг. Такие куски хранят в бумажных мешках, вложенных в железные оцинкованные барабаны с пропаянными и покрашенными швами. Плотно закрытые барабаны укладывают в деревянные ящики. Куски весом меньше 0,5 кг подолгу хранить нельзя – они быстро превращаются в окись, гидроокись и карбонат кальция.

Как получают кальций

Кальций впервые получен Дэви в 1808 г. с помощью электролиза. Но, как и другие щелочные и щелочноземельные металлы, элемент №20 нельзя получить электролизом из водных растворов. Кальций получают при электролизе его расплавленных солей.

Это сложный и энергоемкий процесс. В электролизере расплавляют хлорид кальция с добавками других солей (они нужны для того, чтобы снизить температуру плавления СаСl₂).

Стальной катод только касается поверхности электролита; выделяющийся кальций прилипает и застывает на нем. По мере выделения кальция катод постепенно поднимают и в конечном счете получают кальциевую «штангу» длиной 50. 60 см. Тогда ее вынимают, отбивают от стального катода и начинают процесс сначала. «Методом касания» получают кальций сильно загрязненный хлористым кальцием, железом, алюминием, натрием. Очищают его переплавкой в атмосфере аргона.

Если стальной катод заменить катодом из металла, способного сплавляться с кальцием, то при электролизе будет получаться соответствующий сплав. В зависимости от назначения его можно использовать как сплав, либо отгонкой в вакууме получить чистый кальций. Так получают сплавы кальция с цинком, свинцом и медью.

Не только электролизом

Другой метод получения кальция – металлотермический – был теоретически обоснован еще в 1865 г. известным русским химиком Н.Н. Бекетовым. Кальций восстанавливают алюминием при давлении всего в 0,01 мм ртутного столба. Температура процесса 1100. 1200°C. Кальций получается при этом в виде пара, который затем конденсируют.

В последние годы разработан еще один способ получения элемента №20. Он основан на термической диссоциации карбида кальция: раскаленный в вакууме до 1750°C карбид разлагается с образованием паров кальция и твердого графита.

Применение кальция

До последнего времени металлический кальций почти не находил применения. США, например, до второй мировой войны потребляли в год всего 10. 25 т кальция, Германия – 5. 10 т. Но для развития новых областей техники нужны многие редкие и тугоплавкие металлы. Выяснилось, что кальции – очень удобный и активный восстановитель многих из них, и элемент №20 стали применять при получении тория, ванадия, циркония, бериллия, ниобия, урана, тантала и других тугоплавких металлов.

Способность кальция связывать кислород и азот позволила применить его для очистки инертных газов и как геттер (Геттер – вещество, служащее для поглощения газов и создания глубокого вакуума в электронных приборах.) в вакуумной радиоаппаратуре.

Кальций используют и в металлургии меди, никеля, специальных сталей и бронз; им связывают вредные примеси серы, фосфора, избыточного углерода. В тех же целях применяют сплавы кальция с кремнием, литием, натрием, бором, алюминием.

Источник