元素「カルシウム」–。 カルシウム原子

26.0 Mol.20 ×10-6 m3/mol

293.で3810 m/s

1112 Kで254 Pa

8.15 K

1.8 kJ/mol

カルシウムは周期表の化学要素で記号 Ca、原子番号 20 です。 カルシウムは柔らかい灰色のアルカリ土類金属で、トリウム、ジルコニウム、ウランの抽出に還元剤として使用されます。 また、地殻中に5番目に多く存在する元素でもある。 8236>

Notable characteristics

カルシウムはかなり硬い元素で、電気分解によって、黄赤色の炎で燃え、空気に触れると白い窒化物の被膜を形成するフッ化カルシウムから精製される。 水と反応して水素を置換し、水酸化カルシウムを形成します。

カルシウムは健康な食生活の重要な構成要素です。 そのわずかな不足は、骨や歯の形成に影響を及ぼします。 過剰に摂取すると、腎臓結石を引き起こす可能性があります。 カルシウムの吸収には、ビタミンDが必要です。

生体内のカルシウムについての詳細は、生物学におけるカルシウムを参照してください。

• ウラン、ジルコニウム、トリウムなどの他の金属の抽出における減量剤。
• 各種鉄および非鉄合金の脱酸剤、脱硫剤、または脱炭剤。
• アルミニウム、ベリリウム、銅、鉛およびマグネシウム合金の製造に用いられる合金剤。

歴史

(Latin calx, lime) 石灰は1世紀にはすでにローマ人によって作られ使われていたが、カルシウムが発見されたのは1808年であった。 ベルゼリウスとポンティンが石灰を水銀中で電気分解してカルシウムアマルガムを作ったことを知ったサー・ハンフリー・デイヴィーは、この不純物金属を分離することができました。

発生

カルシウムは地殻中で5番目に多い元素（3%以上を形成）で、葉、骨、歯、貝の必須部分となっています。 空気や水と化学反応するため、Ca2+が細胞生理学で重要な役割を果たす生物界を除いて、カルシウムが他の元素と結合していない状態で自然界に存在することはない。 この金属元素は、石灰岩、石膏、蛍石に多く含まれています。 アパタイトはカルシウムのフッ素リン酸塩またはクロルリン酸塩である。 溶融塩化カルシウム(CaCl2)の電気分解は純粋なカルシウムを分離するのに使用することができる。
分離(*続く):
cathode: Ca2+* + 2e- –> Ca
anode: Cl-* –> ½Cl2 (gas) + e-

化合物

生石灰 (CaO) は多くの化学精製工程で使用され、石灰石に加熱して慎重に水を加えて作られます。 砂と混ぜるとモルタル状に固まり、炭酸ガスを取り込むと漆喰になります。 他の化合物と混合して、CaOはポルトランドセメントの重要な部分を形成する。

石灰岩や他の水溶性炭酸塩岩に水が浸透すると、岩の一部が溶解して洞窟ができ、特徴ある鍾乳石や石筍を形成し、硬水もできる。 その他の重要なカルシウム化合物は、硝酸塩、硫化物、塩化物、炭化物、シアナミド、次亜塩素酸塩です。

同位体

カルシウムには6つの安定同位体があり、そのうち2つは自然界に存在します：安定したCa-40と半減期＝10万3000年の放射性Ca-41です。 元素の97%はCa-40の形をしています。 Ca-40は、Ar-40とともにK-40崩壊の娘生成物の一つである。 K-Ar年代測定は地質学で広く用いられているが、Ca-40は自然界に多く存在するため、年代測定に使用することはできない。 K-Ca年代測定には、質量分析法とダブルスパイク同位体希釈法を用いた技術が用いられてきた。 Ca-41は、大気中で生成される宇宙起源同位体とは異なり、Ca-40の中性子放射化によって生成される。 その生成の大部分は、宇宙起源中性子束がまだ十分に強い土壌カラムの上部1メートル程度にある。 Ca-41は、太陽系の異常の重要な指標であるK-41に分解されるため、恒星研究で注目されている。