Kalcium
Från Rilpedia
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Allmänt | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Namn, kemiskt tecken, nummer | kalcium, Ca, 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ämnesklass | alkaliska jordartsmetaller | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupp, period, block | 2, 4, s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densitet | 1550 kg/m3 (273 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hårdhet | 1,75 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Utseende | silvrigt vit |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomens egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atommassa | 40,078 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomradie (beräknad) | 180 (194) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalent radie | 174 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronkonfiguration | [Ar]4s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| e− per skal | 2,8,8,2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidationstillstånd (oxid) | 2, (stark bas) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristallstruktur | kubisk ytcentrerad | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ämnets fysiska egenskaper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Aggregationstillstånd | fast | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetiska egenskaper | paramagnetisk | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Smältpunkt | 1115 K (839 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kokpunkt | 1757 K (1484 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Molvolym | 26,20 ·10-6 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ångbildningsvärme | 153,6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Smältvärme | 8,54 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ångtryck | 254 Pa vid 1112 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ljudhastighet | 3810 m/s vid 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Diverse | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativitet | 1,00 (Paulingskalan) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Värmekapacitet | 632 J/(kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektrisk ledningsförmåga | 29,8·106 S/m (Ω−1·m−1) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Värmeledningsförmåga | 201 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1a jonisationspotential | 589,8 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2a jonisationspotential | 1145,4 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3e jonisationspotential | 4912,4 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mest stabila isotoper | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SI-enheter & STP används om ej annat angivits | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kalcium är ett metalliskt grundämne som har atomnummer 20 och kemiskt tecken Ca. Kalcium, som tillhör gruppen alkaliska jordartsmetaller, är ett av de vanligaste ämnena i jordskorpan. Kalcium är viktigt för alla levande organismer och är den vanligaste metallen i en del djur.
Rent metalliskt kalcium reagerar med luftfuktigheten så att ett vitt lager av kalciumhydroxid bildas på ytan. I reaktionen bildas vätgas.
Innehåll |
Biologisk betydelse
Den största delen av organismens kalklager finns upplagrat i benvävnaden och tänderna, en mindre del finns upplöst i kroppsvätskorna eller är bundet till proteiner. För att kalcium skall upptas normalt, förutsätter det att det finns magsyra, D- och C-vitamin i tillräckliga mängder. Upptagandet av kalcium hämmas av livsmedel som innehåller fytin, exempelvis vetekli och spannmål. Upptaget hämmas även av livsmedel som innehåller oxalsyra, exempelvis spenat, rabarber och tomat.
Fytin kan elimineras genom att man långtidsbakar brödet och genom att man lägger kli och spannmålsprodukter i blöt 8 -10 timmar innan det skall användas.
Kalcium medverkar till att leda impulser i nervsystemet, reglerar musklernas och därigenom också hjärtats kontraktion och medverkar vid blodkoaguleringen.
Vid allvarliga brister på kalcium kan rakit (engelska sjukan) utvecklas. Men även porös och mjuk benstomme, tandskador, muskelkramper, blå fingrar och tår. Kramper kan uppträda i tarmen med förstoppning och katarr som följd. Ofta kan man se skenbara mentala tillstånd som nervositet, sömnlöshet, depression och nedsatt smärttolerans. Nedsatt produktion av magsyra och menstruationssmärtor.
Vid långvarig överdosering speciellt i kombination med avsevärda mängder D-vitamin kan kalcium fällas ut i njurarna, vilket medför att njursten bildas och att förkalkningar uppstår. Det kan emellertid motverkas med magnesium och B6-vitamin.
Större mängd kalcium återfinns i bland annat mjölk, ost och andra mejeriprodukter. Dessutom spannmål, frö och färska grönsaker. Sesamfrö och solrosfrö är speciellt bra källor.
Rekommenderat dagligt intag: Barn 360-700 mg, män och kvinnor 800-900 mg (ammande 1200 mg). Se vidare RDI-tabell.
Användning
Kalcium kan användas som reducerande metall vid framställning av bland annat torium, zirkonium och uran. Andra användningsområden för kalcium är:
- I legeringar med till exempel aluminium, beryllium, koppar och magnesium.
- När man gör cement och betong.
- Verksamt ämne i form av kalciumhypoklorit vid klorering av simbassänger.
- Inom pyroteknik för att få en orange låga.
Förekomst
Kalcium finns aldrig i naturen som metall men är ganska vanligt som kalciumkarbonat (CaCO3). Det finns även som kalciumfluorid ( CaF2) och kalciumsulfat (CaSO4)
Framställning
Kalcium produceras genom smältelektrolys av kalciumfluorid. Kalcium kan också produceras genom smältelektrolys av ett annat kalciumsalt. Ett tredje sätt att producera kalcium är att reducera ett kalciumsalt med en reaktivare metall som till exempel strontium men denna procedur är inte ekonomisk eftersom att den reaktivare metallen behöver renframställas först.
