Кальций в природе

Атом и молекула кальция. Формула кальция. Строение кальция:

Кальций (лат. Calcium, от лат. calx (в родительном падеже calcis) – «известь», «мягкий камень») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Ca и атомным номером 20. Расположен в 2-й группе (по старой классификации – главной подгруппе второй группы), четвертом периоде периодической системы.

Кальций – щёлочноземельный металл.

Как простое вещество кальций при нормальных условиях представляет собой умеренно твёрдый, серебристо-белый металл.

Молекула кальция одноатомна.

Химическая формула кальция Ca.

Электронная конфигурация атома кальция 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. Потенциал ионизации (первый электрон) атома кальция равен 589,83 кДж/моль (6,1131554(3) эВ).

Строение атома кальция. Атом кальция состоит из положительно заряженного ядра (+19), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 20 электронов. При этом 18 электронов находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку кальций расположен в четвертом периоде, оболочек всего четыре. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая и третья – внутренние оболочки представлена s- и р-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома кальция – на 4s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома кальция состоит из 20 протонов и 20 нейтронов. Кальций относится к элементам s-семейства.

Радиус атома кальция (вычисленный) составляет 194 пм.

Атомная масса атома кальция составляет 40,078(4) а. е. м.

Кальций – седьмой по распространённости элемент в земной коре. Содержание его в земной коре составляет 1,5 %, в океанах и морях – 0,042 %.

Кальций очень легко вступает в химические реакции.

Нахождение в природе

Из-за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается.

На долю кальция приходится 3,38 % массы земной коры (5-е место по распространенности (3-е среди металлов) после кислорода, кремния, алюминия и железа). Содержание элемента в морской воде — 400 мг/л.

Изотопы

Кальций встречается в природе в виде смеси шести изотопов: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca и 48Ca, среди которых наиболее распространённый — 40Ca — составляет 96,97 %. Ядра кальция содержат магическое число протонов: Z = 20. Изотопы 4020Ca20 и 4820Ca28 являются двумя из пяти существующих в природе дважды магических ядер.

Из шести природных изотопов кальция пять стабильны. Шестой изотоп 48Ca, самый тяжёлый из шести и весьма редкий (его изотопная распространённость равна всего 0,187 %), испытывает двойной бета-распад с периодом полураспада (4,39 ± 0,58)⋅1019 лет.

В горных породах и минералах

Кальций, энергично мигрирующий в земной коре и накапливающийся в различных геохимических системах, образует 385 минералов (четвёртое место по числу минералов).

Большая часть кальция содержится в составе силикатов и алюмосиликатов различных горных пород (граниты, гнейсы и т. п.), особенно в полевом шпате — анортите Ca[Al₂Si₂O₈].

Кальцит

Довольно широко распространены такие минералы кальция, как кальцит CaCO₃, ангидрит CaSO₄, алебастр CaSO₄·0.5H₂O и гипс CaSO₄·2H₂O, флюорит CaF₂, апатиты Ca₅(PO₄)₃(F,Cl,OH), доломит MgCO₃·CaCO₃. Присутствием солей кальция и магния в природной воде определяется её жёсткость.

Осадочная порода, состоящая в основном из скрытокристаллического кальцита — известняк (одна из его разновидностей — мел). Под действием регионального метаморфизма известняк преобразуется в мрамор.

Миграция в земной коре

В естественной миграции кальция существенную роль играет «карбонатное равновесие», связанное с обратимой реакцией взаимодействия карбоната кальция с водой и углекислым газом с образованием растворимого гидрокарбоната:

CaCO3+H2O+CO2⇄Ca(HCO3)2⇄Ca2++2HCO3−{\displaystyle {\mathsf {CaCO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\rightleftarrows Ca(HCO_{3})_{2}\rightleftarrows Ca^{2+}+2HCO_{3}^{-}}}}

(равновесие смещается влево или вправо в зависимости от концентрации углекислого газа).

Огромную роль играет биогенная миграция.

В биосфере

Соединения кальция находятся практически во всех животных и растительных тканях (). Значительное количество кальция входит в состав живых организмов. Так, гидроксиапатит Ca₅(PO₄)₃OH, или, в другой записи, 3Ca₃(PO₄)₂·Са(OH)₂ — основа костной ткани позвоночных, в том числе и человека; из карбоната кальция CaCO₃ состоят раковины и панцири многих беспозвоночных, яичная скорлупа и др. В живых тканях человека и животных 1,4—2 % Са (по массовой доле); в теле человека массой 70 кг содержание кальция — около 1,7 кг (в основном в составе межклеточного вещества костной ткани).

Применение

Применение металлического кальция

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 трудновосстанавливаемых металлов, таких, как хром, торий и уран. Сплавы кальция со свинцом находят применение в аккумуляторных батареях и подшипниковых сплавах. Кальциевые гранулы используются также для удаления следов воздуха из электровакуумных приборов.

Легирование сплавов

Чистый кальций применяется для легирования свинца, идущего на изготовление аккумуляторных пластин, необслуживаемых стартерных свинцово-кислотных аккумуляторов с малым саморазрядом. Также металлический кальций идет на производство качественных кальциевых баббитов БКА.

Ядерный синтез

Изотоп 48Ca — наиболее эффективный и употребительный материал для производства сверхтяжёлых элементов и открытия новых элементов таблицы Менделеева. Например, в случае использования ионов 48Ca для получения сверхтяжёлых элементов на ускорителях ядра этих элементов образуются в сотни и тысячи раз эффективней, чем при использовании других «снарядов» (ионов).

Применение соединений кальция

Гидрид кальция

Нагреванием кальция в атмосфере водорода получают CaH2 (гидрид кальция), используемый в металлургии (металлотермии) и при получении водорода в полевых условиях.

Оптические и лазерные материалы

Фторид кальция (флюорит) применяется в виде монокристаллов в оптике (астрономические объективы, линзы, призмы) и как лазерный материал. Вольфрамат кальция (шеелит) в виде монокристаллов применяется в лазерной технике, а также как сцинтиллятор.

Карбид кальция

Карбид кальция CaC2 широко применяется для получения ацетилена и для восстановления металлов, а также при получении цианамида кальция (нагреванием карбида кальция в азоте при 1200 , реакция идет экзотермически, проводится в цианамидных печах).

Химические источники тока

Кальций, а также его сплавы с алюминием и магнием используются в резервных тепловых электрических батареях в качестве анода(например кальций-хроматный элемент). Хромат кальция используется в таких батареях в качестве катода. Особенность таких батарей — чрезвычайно долгий срок хранения (десятилетия) в пригодном состоянии, возможность эксплуатации в любых условиях (космос, высокие давления), большая удельная энергия по весу и объёму. Недостаток в недолгом сроке действия. Такие батареи используются там, где необходимо на короткий срок создать колоссальную электрическую мощность (баллистические ракеты, некоторые космические аппараты и.др.).

Огнеупорные материалы

Оксид кальция, как в свободном виде, так и в составе керамических смесей, применяется в производстве огнеупорных материалов.

Лекарственные средства

Соединения кальция широко применяются в качестве антигистаминного средства.

Хлорид кальция Глюконат кальция Глицерофосфат кальция

Кроме того, соединения кальция вводят в состав препаратов для профилактики остеопороза, в витаминные комплексы для беременных и пожилых.-

Атом и молекула кальция. Формула кальция. Строение кальция:

Кальций (лат. Calcium, от лат. calx (в родительном падеже calcis) – «известь», «мягкий камень») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Ca и атомным номером 20. Расположен в 2-й группе (по старой классификации – главной подгруппе второй группы), четвертом периоде периодической системы.

Кальций – щёлочноземельный металл.

Кальций обозначается символом Ca.

Как простое вещество кальций при нормальных условиях представляет собой умеренно твёрдый, серебристо-белый металл.

Молекула кальция одноатомна.

Химическая формула кальция Ca.

Электронная конфигурация атома кальция 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. Потенциал ионизации (первый электрон) атома кальция равен 589,83 кДж/моль (6,1131554(3) эВ).

Строение атома кальция. Атом кальция состоит из положительно заряженного ядра (+19), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 20 электронов. При этом 18 электронов находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку кальций расположен в четвертом периоде, оболочек всего четыре. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая и третья – внутренние оболочки представлена s- и р-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома кальция – на 4s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома кальция состоит из 20 протонов и 20 нейтронов. Кальций относится к элементам s-семейства.

Радиус атома кальция (вычисленный) составляет 194 пм.

Атомная масса атома кальция составляет 40,078(4) а. е. м.

Кальций – седьмой по распространённости элемент в земной коре. Содержание его в земной коре составляет 1,5 %, в океанах и морях – 0,042 %.

Кальций очень легко вступает в химические реакции.

Почему не усваивается кальций в организме и чем объяснить его дефицит

Он поступает в недостаточном количестве

От этой проблемы страдает большинство людей, привыкших питаться в спешке, на бегу, наспех проглатывая пончики, пирожки, гамбургеры и другие продукты быстрого приготовления. В этой пище не хватает как самого Ca, так и других важных микро- и макроэлементов – его помощников. Так что первое, с чего надо начать – перемена рациона.

Еще одна причина недостаточного поступления кальция в организм – неправильное сочетание компонентов меню. Все полезные вещества в одних связках работают, а в других мешают друг другу. Если вы потребляете мало селена, йода, кремния, магния, фосфора или же беспорядочно пьете поливитамины, будьте готовы к тому, что у вас рано или поздно проявятся симптомы дефицита.

Его усвоение снижено

К этому могут привести разные причины. Это и гастриты, язвы в желудке, и присутствие в рационе чрезмерно жирной пищи, и потребление пищи с высоким содержанием щавелевой кислоты, и недостаток витамина «Д». Часто концентрация макроэлемента в крови снижается во время климакса, при гиподинамии, приеме диуретиков

Важно найти источник проблемы. Только после этого возможно ее решение

Повышено выведение

К такому может привести лечение слабительными и мочегонными средствами, очищение кишечника клизмами, заболевания почек. Ведь именно в почках витамин D переходит в ту форму, которая позволяет Ca усваиваться без проблем. Вот что выводит кальций из организма. Ваша задача – не допустить потери.

Что-то приводит к повышенному расходу макроэлемента

Чаще всего запасы важного вещества тают не по дням, а по часам в период беременности и лактации, при перенесенных травмах и переломах, стрессах. Это основные причины плохого усвоения Ca, поступающего с пищей

Относитесь к своему здоровью внимательно. Питайтесь правильно, не пытайтесь избавиться от лишнего веса, принимая слабительные и мочегонные препараты, больше двигайтесь, чаще бывайте на солнце и на свежем воздухе

Это основные причины плохого усвоения Ca, поступающего с пищей. Относитесь к своему здоровью внимательно. Питайтесь правильно, не пытайтесь избавиться от лишнего веса, принимая слабительные и мочегонные препараты, больше двигайтесь, чаще бывайте на солнце и на свежем воздухе.

Кальций и его характеристики

Кальций принадлежит к числу самых распространенных в природе элементов. В земной коре его содержится приблизительно 3% (масс.). Он встречается в виде многочисленных отложений известняков и мела, а также мрамора, которые представляют собой природные разновидности карбоната кальция CaCO3. В больших количествах встречаются также гипс CaSO4×2h3O, фосфорит Ca3(PO4)2 и, наконец, различные содержащие кальций силикаты.

В виде простого вещества кальций представляет собой ковкий, довольно твердый металл белого цвета (рис.1). На воздухе быстро покрывается слоем оксида, а при нагревании сгорает ярким красноватым пламенем. С холодной водой кальций реагирует сравнительно медленно, но из горячей воды быстро вытесняет водород, образуя гидроксид.

Рис. 1. Кальций. Внешний вид.

Атомная и молекулярная масса кальция

Относительной молекулярная масса вещества (Mr) – это число, показывающее, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода, а относительная атомная масса элемента (Ar) — во сколько раз средняя масса атомов химического элемента больше 1/12 массы атома углерода.

Поскольку в свободном состоянии кальций существует в виде одноатомных молекул Ca, значения его атомной и молекулярной масс совпадают. Они равны 40,078.

Изотопы кальция

Известно, что в природе кальций может находиться в виде четырех стабильных изотопов 40Ca,42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca и 48Ca, с явным преобладанием изотопа 40Ca (99,97%). Их массовые числа равны 40, 42, 43, 44, 46 и 48 соответственно. Ядро атома изотопа кальция 40Ca содержит двадцать протонов и двадцать нейтронов, а остальные изотопы отличаются от него только числом нейтронов.

Существуют искусственные изотопы кальция с массовыми числами от 34-х до 57-ми, среди которых наиболее стабильным является 41Ca с периодом полураспада равным 102 тысячи лет.

Ионы кальция

На внешнем энергетическом уровне атома кальция имеется два электрона, которые являются валентными:

1s22s22p63s23p64s2.

В результате химического взаимодействия кальций отдает свои валентные электроны, т.е. является их донором, и превращается в положительно заряженный ион:

Ca0-2e → Ca2+.

Молекула и атом кальция

В свободном состоянии кальций существует в виде одноатомных молекул Ca. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу кальция:

Энергия ионизации атома, эВ	6,11
Относительная электроотрицательность	1,0
Радиус атома, нм	0,197
Стандартная энтальпия диссоциации молекул при 25oС, кДж/моль	192,5

Форма усвоения кальция

Обращайте внимание на форму усвоения кальция. Самая качественная форма усвоения кальция это форма называется хелат

Так и должно быть указано на упаковке Кальий Хелат, Магний хелат. Карбонатная форма это усвоение 5-10% кальция. С возрастом наше пищеварение становится все хуже и хуже, поэтому рекомендуется продукт Кальций, Магний Хелат.

Если вам 50+, то есть продукт Остео Плюс это кальций уже с витаминами, определенными ферментами, для того, чтобы кальций усвоился. Чем старше человек, тем хуже у него все усваивается, те же питательные вещества. Ткани кости постоянно разрушаются и создаются новые.

Почему остеопороз касается именно женщин больше, чем мужчин. Потому, что за это создание отвечают женские половые гормоны. Все костные клетки имеют рецепторы к эстрогенам, и когда эстрогенов становится меньше, то соответственно не все рецепторы задействованы, процесс разрушения костной ткани преобладает над процессом создания костной ткани. Чтобы этого не было рекомендуется принимать женские травы Дикий Ямс. Он помогает организму избежать потери костной ткани.

Здоровья Вам и Вашим близким!

Независимый дистрибьютор компании NSP Виктория Кривицкая.

[править] Применение

Металлический кальций применяют главным образом в металлургии для получения некоторых металлов из их оксидов, которые трудно восстанавливаются, например ванадия, хрома и др.

Кальций используют также для раскисления стали и бронзы при их выплавке, а также для изготовления некоторых сплавов. Так, сплав свинца с небольшой добавкой кальция служит для заливки подшипников железнодорожных вагонов. Кроме того, кальций применяют для обезвоживания некоторых органических жидкостей и других целей. Используется в металлургии для изготовления сплавов и как восстановитель. Широко применяют природные соли кальция.

Соединения кальция широко применяются как антигистаминные средства. Соединения кальция входят в состав препаратов для профилактики остеопороза, в витаминные комплексы.

Соединения металла

Разновидности соединений металла следующие:

• оксид;
• гидроксид;
• соли кальция (средние, кислые, основные, двойные, комплексные).

Оксид кальция известен как негашеная известь. СаО используется для создания строительного материала (извести). Если загасить оксид водой, то получится соответствующий гидроксид, проявляющий свойства щелочи.

Большое практическое значение имеют именно различные соли кальция, которые используются в разных отраслях хозяйства. Какие именно существуют соли, мы уже упоминали выше. Приведем примеры по типам этих соединений.

1. Средние соли — карбонат СаСО3, фосфат Са3(РО4)2 и другие.
2. Кислые — гидросульфат CaHSO4.
3. Основные — гидрокарбонат (СаОН)3PO4.
4. Комплексные — Cl2.
5. Двойные — 5Ca(NO3)2*NH4NO3*10H2O.

Именно в форме соединений данного класса кальций имеет значение для биологических систем, так как источником ионов для организма являются соли.

Применение кальция:

1. 1. Водород
2. 2. Гелий
3. 3. Литий
4. 4. Бериллий
5. 5. Бор
6. 6. Углерод
7. 7. Азот
8. 8. Кислород
9. 9. Фтор
10. 10. Неон
11. 11. Натрий
12. 12. Магний
13. 13. Алюминий
14. 14. Кремний
15. 15. Фосфор
16. 16. Сера
17. 17. Хлор
18. 18. Аргон
19. 19. Калий
20. 20. Кальций
21. 21. Скандий
22. 22. Титан
23. 23. Ванадий
24. 24. Хром
25. 25. Марганец
26. 26. Железо
27. 27. Кобальт
28. 28. Никель
29. 29. Медь
30. 30. Цинк
31. 31. Галлий
32. 32. Германий
33. 33. Мышьяк
34. 34. Селен
35. 35. Бром
36. 36. Криптон
37. 37. Рубидий
38. 38. Стронций
39. 39. Иттрий
40. 40. Цирконий
41. 41. Ниобий
42. 42. Молибден
43. 43. Технеций
44. 44. Рутений
45. 45. Родий
46. 46. Палладий
47. 47. Серебро
48. 48. Кадмий
49. 49. Индий
50. 50. Олово
51. 51. Сурьма
52. 52. Теллур
53. 53. Йод
54. 54. Ксенон
55. 55. Цезий
56. 56. Барий
57. 57. Лантан
58. 58. Церий
59. 59. Празеодим
60. 60. Неодим
61. 61. Прометий
62. 62. Самарий
63. 63. Европий
64. 64. Гадолиний
65. 65. Тербий
66. 66. Диспрозий
67. 67. Гольмий
68. 68. Эрбий
69. 69. Тулий
70. 70. Иттербий
71. 71. Лютеций
72. 72. Гафний
73. 73. Тантал
74. 74. Вольфрам
75. 75. Рений
76. 76. Осмий
77. 77. Иридий
78. 78. Платина
79. 79. Золото
80. 80. Ртуть
81. 81. Таллий
82. 82. Свинец
83. 83. Висмут
84. 84. Полоний
85. 85. Астат
86. 86. Радон
87. 87. Франций
88. 88. Радий
89. 89. Актиний
90. 90. Торий
91. 91. Протактиний
92. 92. Уран
93. 93. Нептуний
94. 94. Плутоний
95. 95. Америций
96. 96. Кюрий
97. 97. Берклий
98. 98. Калифорний
99. 99. Эйнштейний
100. 100. Фермий
101. 101. Менделеевий
102. 102. Нобелий
103. 103. Лоуренсий
104. 104. Резерфордий
105. 105. Дубний
106. 106. Сиборгий
107. 107. Борий
108. 108. Хассий
109. 109. Мейтнерий
110. 110. Дармштадтий
111. 111. Рентгений
112. 112. Коперниций
113. 113. Нихоний
114. 114. Флеровий
115. 115. Московий
116. 116. Ливерморий
117. 117. Теннессин
118. 118. Оганесон

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Calcium
2. https://de.wikipedia.org/wiki/Calcium
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Кальций
4. http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=230
5. https://chemicalstudy.ru/kaltsiy-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

Примечание:  Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

Найти что-нибудь еще?

карта сайта

кальций атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решеткаатом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома электронные формулы сколько атомов в молекуле кальциясколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические 

Коэффициент востребованности
3 380

Какой тип кристаллической решетки характерен для льда

В качестве альтернативы они могут расти быстрее с поверхностей призмы (S2), на случайно нарушенной поверхности быстрозамороженных или взволнованных озер. Рост от граней {1 1 -2 0}, по крайней мере, такой же, но превращает их в основания призмы. Данные о развитии кристалла льда были полностью исследованы. Относительные скорости роста элементов разных граней зависят от способности образовывать большую степень совместной гидратации. Температура (низкая) окружающей воды определяет степень разветвления в кристалле льда. Рост частиц ограничивается скоростью диффузии при низкой степени переохлаждения, то есть <2 ° C, что приводит к большему их количеству.

Но ограничено кинетикой развития при более высоких уровнях понижения градусов >4°C, что приводит к игольчатому росту. Эта форма схожа со строением сухого льда (имеет кристаллическую решетку с шестиугольной структурой), различными характеристиками развития поверхности и температурой окружающей (переохлажденной) воды, которая находится за плоскими формами снежинок.

Зарождение льда в атмосфере глубоко влияет на образование и свойства облаков. Полевые шпаты, обнаруженные в пустынной пыли, которая попадает в атмосферу миллионами тонн в год, являются важными образователями. Компьютерное моделирование показало, что это связано с зарождением плоскостей призматических кристаллов льда на плоскостях поверхности высоких энергий.

Нехватка кальция

Нехватка кальция в организме может вызвать ряд осложнений со здоровьем, среди которых можно выделить:

• Уменьшение минерализации и плотности костей (остеопороз), из-за чего они становятся более уязвимыми к механическому повреждению (переломам);
• Замедление роста детей, рахит;
• Наблюдаются заболевания зубов – кариес, пародонтит и другие;
• Ощущение онемения в конечностях;
• Мышечные судороги в различных частях тела, а также другие расстройства нервной системы – повышенная нервозность, беспокойство, депрессивные состояния, повышенная восприимчивость к стрессам, сонливость, нарушение умственной деятельности (слабоумие);
• Приступы тахикардии (учащенное сердцебиение);
• Расслоение и повышенная ломкость ногтей;
• Боль в суставах (артралгия);
• Повышенное артериальное давление, развитие гипертонии и даже приступов гипертонического криза;
• Обильные кровопотери при месячных;
• Повышенный уровень «плохого» холестерина в крови и развитие связанных с ним заболеваний – ИБС, инфаркт, инсульт;
• Запоры.

Причины нехватки кальция

Основная причина нехватки кальция – несбалансированное питание (жесткие диеты, голодание, нерегулярный прием пищи и др.).

Также существуют продукты, которые препятствуют нормальному усвоению Са – говяжий жир, жир коровьего молока, пальмовое масло. Содержащиеся в этих продуктах пальмитиновая и стеариновая жирная кислота обладают связывающей Са активность, превращая его в свои производные — пальмитат и стеарат кальция. Далее, необходимый для здоровья кальций просто выводится из организма в процессе дефекации. Если питаться этими продуктами на постоянной основе, особенно с детства, у человека из-за нехватки кальция появится ряд проблем со здоровьем.

Среди других причин, которые могут вызвать дефицит кальция можно выделить – курение, алкоголь, недостаток витамина Д, повышенное употребление кофе и других кофеинсодержащих продуктов, дисбактериозы, беременность, период кормления грудью и менопауза, различные заболевания щитовидной и мочевыделительной системы.

Разрешенные продукты

Постоянным питанием для больных кардиологического профиля является лечебный Стол №10 с обогащением продуктами, содержащими калий и магний.

• Хлеб разрешается пшеничный или ржаной, цельнозерновой и с отрубями. Все хлебобулочные изделия должны содержать отруби (печенье и несдобную выпечку можно готовить в домашних условиях).
• Супы лучше готовить вегетарианские, овощные, учитывая, что овощи содержат необходимые микроэлементы. Мясо и птица рекомендованы нежирных сортов, их готовят в отварном и запеченном виде. Чтобы уменьшить количество экстрактивных веществ, мясо сначала отваривают, а потом запекают или по желанию слегка обжаривают. В рационе должны преобладать рыбные блюда и морепродукты.
• Из круп предпочтительны гречневая, овсяная, пшенная. Если речь идет о снижении веса на гарнир нужно выбирать овощи (капусту, морковь, свеклу, кабачки, баклажаны, тыкву и картофель) и готовить в виде запеканок, котлет, овощного рагу. Картофель отваривают, а лучше запекают в кожуре, поскольку лучше сохранность калия. В свежем виде употребляют салаты с добавлением растительных масел и морской капусты.
• Несмотря на то, что все бобовые и капуста полезны в отношении этих микроэлементов, однако при плохой переносимости (вздутие) их стоит ограничивать.
• Молоко и кисломолочные продукты нужно выбирать пониженной жирности. Яйца разрешаются до 4 штук в неделю. С творогом и крупами делают запеканки, а вместо сахара добавляют всевозможные сухофрукты (изюм, курагу, финики, чернослив).
• Фрукты и ягоды употребляются в сыром виде для лучшей сохранности витаминов и микроэлементов.
• Можно употреблять некрепкий чай с молоком, заменитель кофе (кофейные напитки), овощные и ягодные соки. Рекомендован ежедневный прием отвара шиповника и пшеничных отрубей.
• В качестве напитков используют компоты из сушеных яблок, груш, чернослива и кураги, кофе-суррогат с добавлением молока, некрепкий чай, настой шиповника, соки (капустный, морковный, томатный, свекольный, абрикосовый, персиковый, яблочный).

Белки, г	Жиры, г	Углеводы, г	Калории, ккал
зелень	2,6	0,4	5,2	36
баклажаны	1,2	0,1	4,5	24
кабачки	0,6	0,3	4,6	24
капуста	1,8	0,1	4,7	27
капуста брокколи	3,0	0,4	5,2	28
капуста цветная вареная	1,8	0,3	4,0	29
лук репчатый	1,4	0,0	10,4	41
морковь	1,3	0,1	6,9	32
огурцы	0,8	0,1	2,8	15
перец салатный	1,3	0,0	5,3	27
салат	1,2	0,3	1,3	12
свекла	1,5	0,1	8,8	40
сельдерей	0,9	0,1	2,1	12
спаржа	1,9	0,1	3,1	20
помидоры	0,6	0,2	4,2	20
топинамбур	2,1	0,1	12,8	61
тыква	1,3	0,3	7,7	28
фасоль	7,8	0,5	21,5	123
чечевица	24,0	1,5	42,7	284
авокадо	2,0	20,0	7,4	208
апельсины	0,9	0,2	8,1	36
гранат	0,9	0,0	13,9	52
грейпфрут	0,7	0,2	6,5	29
груши	0,4	0,3	10,9	42
дыня	0,6	0,3	7,4	33
киви	1,0	0,6	10,3	48
лимоны	0,9	0,1	3,0	16
манго	0,5	0,3	11,5	67
мандарины	0,8	0,2	7,5	33
нектарин	0,9	0,2	11,8	48
персики	0,9	0,1	11,3	46
яблоки	0,4	0,4	9,8	47
крыжовник	0,7	0,2	12,0	43
смородина красная	0,6	0,2	7,7	43
смородина черная	1,0	0,4	7,3	44
орехи	15,0	40,0	20,0	500
изюм	2,9	0,6	66,0	264
кешью	25,7	54,1	13,2	643
кунжут	19,4	48,7	12,2	565
семена льна	18,3	42,2	28,9	534
семена пажитника	23,0	6,4	58,3	323
семечки подсолнечника	20,7	52,9	3,4	578
чернослив	2,3	0,7	57,5	231
гречневая крупа (ядрица)	12,6	3,3	62,1	313
овсяная крупа	12,3	6,1	59,5	342
овсяные хлопья	11,9	7,2	69,3	366
пшенная крупа	11,5	3,3	69,3	348
ячневая крупа	10,4	1,3	66,3	324
хлеб	7,5	2,1	46,4	227
печенье мария	8,7	8,8	70,9	400
мед	0,8	0,0	81,5	329
молоко обезжиренное	2,0	0,1	4,8	31
йогурт натуральный 2%	4,3	2,0	6,2	60
творог 0.6% (маложирный)	18,0	0,6	1,8	88
творог тофу	8,1	4,2	0,6	73
говядина	18,9	19,4	0,0	187
кролик	21,0	8,0	0,0	156
куриное филе	23,1	1,2	0,0	110
индейка	19,2	0,7	0,0	84
рыба	18,5	4,9	0,0	136
кальмары	21,2	2,8	2,0	122
мидии	9,1	1,5	0,0	50
морская капуста	0,8	5,1	0,0	49
масло сливочное	0,5	82,5	0,8	748
масло льняное	0,0	99,8	0,0	898
масло оливковое	0,0	99,8	0,0	898
масло подсолнечное	0,0	99,9	0,0	899
вода минеральная	0,0	0,0	0,0	—
чай зеленый	0,0	0,0	0,0	—
абрикосовый сок	0,9	0,1	9,0	38
ананасовый сок	0,3	0,1	11,4	48
вишневый сок	0,7	0,0	10,2	47
морковный сок	1,1	0,1	6,4	28
персиковый сок	0,9	0,1	9,5	40
свекольный сок	1,0	0,0	9,9	42
томатный сок	1,1	0,2	3,8	21
яблочный сок	0,4	0,4	9,8	42
* данные указаны на 100 г продукта

Где используют кальций

Исходя из этих свойств кальций применяют:

1. В промышленности для получения чистых металлов благодаря реакции восстановления. Кальций также применяется для получения трудно восстанавливаемых металлов вроде хрома, урана и тория.
2. В электронике, где сплав кальция со свинцом применяют в аккумуляторах.
3. Кальций отлично подходит для получения новых элементов таблицы Менделеева благодаря своему тяжелому изотопу, который очень устойчив.
4. Кальций находится в скелете и зубах, поэтому без него эти биологические конструкции становятся ломкими и разрушаются. Поэтому кальций применяется в медицине и пищевой промышленности при создании специальных таблеток, содержащих небольшие дозы кальция, который способен усвоиться организмом. Помимо этого кальций регулирует множество других функций организма и играет огромную роль в жизнедеятельности.

Но все это было бы невозможно, если бы кальций не смогли получить в чистом виде.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Кальций
— двадцатый элемент Периодической таблицы. Обозначение — Ca от латинского «calcium». Расположен в четвертом периоде, IIА группе. Относится к металлам. Заряд ядра равен 20.

Кальций принадлежит к числу самых распространенных в природе элементов. В земной коре его содержится приблизительно 3% (масс.). Он встречается в виде многочисленных отложений известняков и мела, а также мрамора, которые представляют собой природные разновидности карбоната кальция CaCO 3 . В больших количествах встречаются также гипс CaSO 4 ×2H 2 O, фосфорит Ca 3 (PO 4) 2 и, наконец, различные содержащие кальций силикаты.

В виде простого вещества кальций представляет собой ковкий, довольно твердый металл белого цвета (рис.1). На воздухе быстро покрывается слоем оксида, а при нагревании сгорает ярким красноватым пламенем. С холодной водой кальций реагирует сравнительно медленно, но из горячей воды быстро вытесняет водород, образуя гидроксид.

Рис. 1. Кальций. Внешний вид.

Нахождение в природе[править | править код]

Из-за высокой химической активности кальций в свободном виде в природе не встречается.

На долю кальция приходится 3,38 % массы земной коры (5-е место по распространенности (3-е среди металлов) после кислорода, кремния, алюминия и железа). Содержание элемента в морской воде — 400 мг/л.

Изотопыправить | править код

Кальций встречается в природе в виде смеси шести изотопов: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca и 48Ca, среди которых наиболее распространённый — 40Ca — составляет 96,97 %. Ядра кальция содержат магическое число протонов: Z = 20. Изотопы 4020Ca20 и 4820Ca28 являются двумя из пяти существующих в природе дважды магических ядер.

Из шести природных изотопов кальция пять стабильны. Шестой изотоп 48Ca, самый тяжёлый из шести и весьма редкий (его изотопная распространённость равна всего 0,187 %), испытывает двойной бета-распад с периодом полураспада (4,39 ± 0,58)⋅1019 лет.

В горных породах и минералахправить | править код

Кальций, энергично мигрирующий в земной коре и накапливающийся в различных геохимических системах, образует 385 минералов (четвёртое место по числу минералов).

Большая часть кальция содержится в составе силикатов и алюмосиликатов различных горных пород (граниты, гнейсы и т. п.), особенно в полевом шпате — анортите Ca[Al₂Si₂O₈].

Кальцит

Довольно широко распространены такие минералы кальция, как кальцит CaCO₃, ангидрит CaSO₄, алебастр CaSO₄·0.5H₂O и гипс CaSO₄·2H₂O, флюорит CaF₂, апатиты Ca₅(PO₄)₃(F,Cl,OH), доломит MgCO₃·CaCO₃. Присутствием солей кальция и магния в природной воде определяется её жёсткость.

Осадочная порода, состоящая в основном из скрытокристаллического кальцита — известняк (одна из его разновидностей — мел). Под действием регионального метаморфизма известняк преобразуется в мрамор.

Миграция в земной кореправить | править код

В естественной миграции кальция существенную роль играет «карбонатное равновесие», связанное с обратимой реакцией взаимодействия карбоната кальция с водой и углекислым газом с образованием растворимого гидрокарбоната:

CaCO3+H2O+CO2⇄Ca(HCO3)2⇄Ca2++2HCO3−{\displaystyle {\mathsf {CaCO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\rightleftarrows Ca(HCO_{3})_{2}\rightleftarrows Ca^{2+}+2HCO_{3}^{-}}}}

(равновесие смещается влево или вправо в зависимости от концентрации углекислого газа).

Огромную роль играет биогенная миграция.

В биосфереправить | править код

Соединения кальция находятся практически во всех животных и растительных тканях (). Значительное количество кальция входит в состав живых организмов. Так, гидроксиапатит Ca₅(PO₄)₃OH, или, в другой записи, 3Ca₃(PO₄)₂·Са(OH)₂ — основа костной ткани позвоночных, в том числе и человека; из карбоната кальция CaCO₃ состоят раковины и панцири многих беспозвоночных, яичная скорлупа и др. В живых тканях человека и животных 1,4—2 % Са (по массовой доле); в теле человека массой 70 кг содержание кальция — около 1,7 кг (в основном в составе межклеточного вещества костной ткани).