แคลเซียม

เป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีสัญลักษณ์ Caและเลขอะตอม 20 ในฐานะที่เป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธแคลเซียมเป็นโลหะที่ทำปฏิกิริยาซึ่งก่อตัวเป็นชั้นออกไซด์ - ไนไตรด์สีเข้มเมื่อสัมผัสกับอากาศ คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของมันเป็นส่วนใหญ่คล้ายกับ homologues หนักของธาตุโลหะชนิดหนึ่งและแบเรียม มันเป็นองค์ประกอบที่ห้ามีมากที่สุดในเปลือกโลกและคนที่สามโลหะมากที่สุดหลังจากเหล็กและอลูมิเนียม สารประกอบแคลเซียมที่พบมากที่สุดในโลกคือแคลเซียมคาร์บอเนตซึ่งพบในหินปูนและซากฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตในทะเลยุคแรก ยิปซั่ม, แอนไฮโดร , fluoriteและอะพาไทต์ก็เป็นแหล่งของแคลเซียม ชื่อนี้มาจากภาษาละติน calx " lime " ซึ่งได้จากการให้ความร้อนกับหินปูน

คนสมัยก่อนรู้จักสารประกอบแคลเซียมบางชนิดแม้ว่าเคมีของพวกมันจะไม่เป็นที่รู้จักจนกระทั่งศตวรรษที่สิบเจ็ด แคลเซียมบริสุทธิ์ถูกแยกได้ในปี 1808 โดยการอิเล็กโทรลิซิสของออกไซด์โดยHumphry Davyผู้ตั้งชื่อองค์ประกอบนี้ สารประกอบแคลเซียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรม: บาคาร่า ในอาหารและยาเพื่อเสริมแคลเซียมในอุตสาหกรรมกระดาษเป็นสารฟอกขาวเป็นส่วนประกอบในปูนซีเมนต์และฉนวนไฟฟ้าและในการผลิตสบู่ ในทางกลับกันโลหะในรูปบริสุทธิ์มีการใช้งานน้อยเนื่องจากมีปฏิกิริยาสูง แต่ในปริมาณเล็กน้อยมักใช้เป็นส่วนประกอบโลหะผสมในการผลิตเหล็กและบางครั้งก็เป็นโลหะผสมแคลเซียม - ตะกั่วในการผลิตแบตเตอรี่รถยนต์

แคลเซียมเป็นโลหะที่มีมากที่สุดและองค์ประกอบห้าส่วนใหญ่ที่อุดมสมบูรณ์ในร่างกายมนุษย์ [5]ในฐานะที่เป็นอิเล็กโทรไลแคลเซียมไอออนที่มีบทบาทสำคัญในทางสรีรวิทยาและชีวเคมีกระบวนการของสิ่งมีชีวิตและเซลล์ในสัญญาณทางเดินที่พวกเขาทำหน้าที่เป็นผู้ส่งสารที่สอง ; ในสารสื่อประสาทที่ปล่อยจากเซลล์ประสาท ; ในการหดตัวของเซลล์กล้ามเนื้อทุกชนิด เป็นปัจจัยในหลายเอนไซม์ ; และในการปฏิสนธิ แคลเซียมไอออนภายนอกเซลล์มีความสำคัญต่อการรักษาความแตกต่างที่มีศักยภาพทั่วหัวใจเต้นผิดจังหวะเยื่อหุ้มเซลล์ , โปรตีนสังเคราะห์และการสร้างกระดูก

ลักษณะเฉพาะการจำแนกประเภท

แคลเซียมเป็นโลหะมากเหนียวสีเงิน (บางครั้งอธิบายเป็นสีเหลืองอ่อน) ซึ่งมีคุณสมบัติคล้ายกับธาตุที่หนักกว่าในของกลุ่มธาตุโลหะชนิดหนึ่ง , แบเรียมและเรเดียม อะตอมของแคลเซียมมีอิเล็กตรอนยี่สิบตัวซึ่งจัดอยู่ในโครงร่างของอิเล็กตรอน  4s 2 . เช่นเดียวกับธาตุอื่น ๆ ที่อยู่ในกลุ่มที่ 2 ของตารางธาตุแคลเซียมมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสองตัวในออร์บิทัลชั้นนอกสุดซึ่งหายไปได้ง่ายมากในปฏิกิริยาทางเคมีเพื่อสร้างไอออนไดโพซิทีฟด้วยการกำหนดค่าอิเล็กตรอนที่เสถียรของก๊าซมีตระกูลในสิ่งนี้ กรณีอาร์กอน ดังนั้นแคลเซียมอยู่เกือบตลอดเวลาdivalentในสารประกอบซึ่งมักจะมีไอออนิก เกลือแคลเซียมที่ไม่เทียบเท่าสมมุติฐานจะมีความเสถียรเมื่อเทียบกับองค์ประกอบของพวกมัน แต่ต้องไม่ผิดสัดส่วนกับเกลือดิวาเลนต์และโลหะแคลเซียมเนื่องจากเอนทัลปีของการก่อตัวของ MX 2นั้นสูงกว่า MX สมมุติมาก สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานตาข่ายที่มากขึ้นซึ่งจ่ายโดยไอออนบวกCa 2+ ที่มีประจุไฟฟ้าสูงกว่าเมื่อเทียบกับ Ca + cation สมมุติ

แคลเซียม, ธาตุโลหะชนิดหนึ่ง, แบเรียมและเรเดียมมีการพิจารณาที่จะเป็นโลหะอัลคาไลน์ ; เบริลเลียมและแมกนีเซียมที่เบากว่าซึ่งอยู่ในกลุ่มที่ 2 ของตารางธาตุมักจะรวมอยู่ด้วย อย่างไรก็ตามเบริลเลียมและแมกนีเซียมแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญจากสมาชิกคนอื่น ๆ ในกลุ่มในพฤติกรรมทางกายภาพและทางเคมีพวกมันมีพฤติกรรมคล้ายอลูมิเนียมและสังกะสีมากขึ้นตามลำดับและมีลักษณะโลหะที่อ่อนแอกว่าของโลหะหลังการเปลี่ยนแปลงซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมคำจำกัดความดั้งเดิม ของคำว่า "โลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ " ไม่รวมอยู่ด้วย การจำแนกประเภทนี้ส่วนใหญ่ล้าสมัยในแหล่งที่มาที่เป็นภาษาอังกฤษ แต่ยังคงใช้ในประเทศอื่น ๆ เช่นญี่ปุ่น ด้วยเหตุนี้การเปรียบเทียบกับสตรอนเทียมและแบเรียมจึงมีสารเคมีแคลเซียมที่มีคุณค่ามากกว่าการเปรียบเทียบกับแมกนีเซียม