В организме человека содержится в среднем около трех процентов кальция. Большая его часть находится в костях. Кальций является неотъемлемой частью структуры кости. Фактически мы можем сравнить структуру кости с железобетоном. Кости содержат коллагеновые волокна, которые напоминают гибкую металлическую проволоку, входящую в состав железобетона. Кальций является основанием, к которому прикрепляются эти костные волокна. Когда человек стареет, содержание кальция в костях изменяется.
В течение первого года кости детей содержат мало кальция, поэтому они очень гибкие. И дети могут перенести различные вывихи без переломов. К 80 годам кости людей могут состоять на 80 % из кальция и легко ломаются. Очевидно, что маленьким детям необходимо пить много молока, так как молоко — это идеальная содержащая кальций пища. А детскому организму необходим в достатке кальций для костей В одной кварте (12,7 кг) коровьего молока содержится около 2 г кальция. Потребление сыра, сметаны и сливок также увеличивают содержание кальция в организме.
В тех районах, где кальций трудно доступен, у людей чаще встречаются заболевания зубов и переломы костей. Частая причина недостатка кальция возникает при процессе, когда воду из жесткой делают мягкой путем выделения из нее кальция. Жесткая вода препятствует тому, чтобы мыло мылилось. Кальций в жесткой воде взаимодействует с кислотами и солями, содержащимися в мыле, и получается плохо растворяющийся состав.
Практика выделения кальция из жесткой воды плохо отражается и на приготовлении пищи на этой воде. Если в воде небольшое содержание кальция, то при приготовлении пищи происходит потеря его части кальция. Если пища приготавливается на жесткой воде, она соответственно содержит большее количество кальция.
15 интересных фактов о кальции
1. Впервые кальций получен в чистом виде Г. Дэви в 1808 году. Дэви подверг электролизу смесь влажной гашёной извести с оксидом ртути HgO на платиновой пластине, которая являлась анодом. Катодом служила платиновая проволока, погруженная в жидкую ртуть. В результате электролиза получалась амальгама кальция. Отогнав из неё ртуть, Дэви получил металл, названный кальцием.
2. Название элемента происходит от лат. calx (в родительном падеже calcis) — «известь», «мягкий камень». Оно было предложено английским химиком Гемфри Дэви, в 1808 г. выделившим металлический кальций электролитическим методом.
3. Кальций — это типичный щёлочноземельный металл. Химическая активность кальция высока, но ниже, чем более тяжёлых щёлочноземельных металлов. Он легко взаимодействует с кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, из-за чего поверхность металлического кальция обычно тускло-серая, поэтому в лаборатории кальций обычно хранят, как и другие щёлочноземельные металлы, в плотно закрытой банке под слоем керосина или жидкого парафина.
4. Из-за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается.
5. Кальций имеет точку плавления 1548 ° F (842 ° C) и точку кипения 2703 ° F (1 484 ° C).
6. На долю кальция приходится 3,38 % массы земной коры (5-е место по распространенности после кислорода, кремния, алюминия и железа). Содержание элемента в морской воде — 400 мг/л.
7. Плотность кальция всего 1,54 г/см3 (при температуре 20 °C), что значительно меньше плотности железа (7,87 г/см3), свинца (11,34 г/см3), золота (19,3 г/см3) или платины (21,5 г/см3). По плотности кальций очень похож на рубидий (1,53 г/см3).
8. Кальций легче даже, чем такие «невесомые» металлы как алюминий (2,70 г/см3) или магний (1,74 г/см3).
9. Главное применение металлического кальция — это использование его как восстановителя при получении металлов, особенно никеля, меди и нержавеющей стали. Кальций и его гидрид используются также для получения трудно восстанавливаемых металлов, таких, как хром, торий и уран. Сплавы кальция со свинцом применяются в некоторых видах аккумуляторных батарей и при производстве подшипников. Кальциевые гранулы используются также для удаления следов воздуха из электровакуумных приборов. Чистый металлический кальций широко применяется в металлотермии при получении редкоземельных элементов. Кальций широко применяется в металлургии для раскисления стали наряду с алюминием или в сочетании с ним.
10. Кальций — это распространенный макроэлемент в организме растений, животных и человека. В организме человека и других позвоночных большая его часть находится в скелете и зубах. В костях кальций содержится в виде гидроксиапатита.
11. Оказывается, довольно распространенной причиной мужского бесплодия является нехватка кальция в организме! Дело в том, что головка сперматозоида имеет стреловидное образование, которое полностью состоит из кальция, при достаточном количестве данного элемента сперматозоид способен преодолеть оболочку и оплодотворить яйцеклетку, при недостаточном наступает бесплодие.
12. Потребность в кальции зависит от возраста. Для взрослых в возрасте 19-50 лет и детей 4-8 лет включительно дневная потребность (RDA) составляет 1000 мг, а для детей в возрасте от 9 до 18 лет включительно — 1300 мг в сутки.Избыточные дозы кальция и витамина D могут вызвать гиперкальцемию. Максимальная безопасная доза для взрослых в возрасте от 19 до 50 лет включительно составляет 2500 мг в сутки (около 340 г сыра Эдам).
13. Высоко ценимое в сельском хозяйстве соединение цианамид кальция, используется не только в качестве азотного удобрения и источника получения мочевины — ценнейшего удобрения и сырья для производства синтетических смол, но и в качестве вещества, с помощью которого удалось механизировать уборку хлопковых полей. Дело в том, что после обработки этим соединением хлопчатник моментально сбрасывает листву, что позволяет людям предоставить сбор хлопка машинам.
14. «Жёсткость» воды — это ряд свойств, которые придают воде растворенные в ней соли кальция и магния. Жесткость подразделяют на временную и постоянную. Временная или карбонатная жесткость обуславливается наличием в воде растворимых гидрокарбонатов Са(НCO3)2 и Mg(HCO3)2. Избавиться от карбонатной жесткости очень легко — при кипячении воды гидрокарбонаты превращаются в нерастворимые в воде карбонаты кальция и магния, выпадая в осадок. Постоянная жесткость создается сульфатами и хлоридами тех же металлов, однако избавиться от нее гораздо сложнее. Жесткая вода страшна не столько тем, что препятствует образованию мыльной пены и поэтому хуже отстирывает белье, гораздо страшнее то, что она образует слой накипи в паровых котлах и котельных установках, тем самым, снижая их КПД и приводя к аварийным ситуациям. Что интересно — определять жесткость воды умели еще в Древнем Риме. В качестве реактива использовалось красное вино — его красящие вещества образуют осадок с ионами кальция и магния.
15. Весьма интересен процесс подготовки кальция к хранению. Металлический кальций сохраняется в течение длительного времени в виде кусков массой от 0,5 до 60 кг. Эти «чушки» упаковывают в бумажные мешки, затем помещают в железные оцинкованные емкости с пропаянными и прокрашенными швами. Плотно закрытые емкости укладывают в деревянные ящики. Куски весом менее полукилограмма долго хранить нельзя — окисляясь, они быстро превращаются в окись, гидроокись и карбонат кальция.
Кальций (Ca от лат. Calcium) — это элемент второй группы, четвёртого периода, с атомным номером 20. Простое вещество кальций — мягкий, химически активный щёлочноземельный металл серебристо-белого цвета.
08.01.2019