钙_自然百科_百问中文

[拼音]：gai

[外文]：calcium

一种化学元素，化学符号Ca，原子序数20，原子量40.078，属周期系ⅡA族，为碱土金属中一个活泼金属。

发现

1808年英国化学家h.戴维在电解石灰（氧化钙）和氧化汞的混合物时得到了钙汞齐，然后蒸出汞齐中的汞，第一次制得纯的金属钙命名为calcium，它来自拉丁文calx，原意为“石灰”。

存在

钙以化合物形式广泛存在于自然界。在地壳中，钙的含量为3.64％，仅次于氧、铝、硅、铁。在骨骼、牙齿、蛋壳、珍珠、珊瑚、海生动物壳体和许多土壤中都含有钙。氯化钙在海水中约占0.15％。钙的主要矿物有石灰石CaCO₃、方解石CaCO₃、冰洲石CaCO₃、大理石CaCO₃、白云石MgCO₃·CaCO₃、萤石CaF₂、石膏CaSO₄·2H₂O、磷灰石Ca₅(PO₄)₃F等。

性质

钙呈银白色(参见彩图)；熔点839°C，沸点1484°C，相对密度1.54；电子构型(Ar)4s²。钙的氧化态为＋2。它能同空气中的氧和氮缓慢作用形成一层氧化物和氮化物保护膜。钙能在空气中燃烧生成氧化钙和氮化钙。钙与冷水作用缓慢，在热水中发生剧烈反应放出氢。钙与卤素直接作用，在加热下与硫、氮、碳作用，生成卤化物、硫化物、氮化物和碳化物。钙和氢在加热下生成氢化钙，它遇水放出氢气，是一种方便的氢气发生剂。钙与浓氨水形成六氨合钙Ca(NH₃)₆，是一种有金属光泽的高导电性固体。

制法

工业上用电解熔融氯化钙(800°C)法制取金属钙，或用金属铝在真空和1200°C下还原石灰，再经精馏而得。电解法的原料可用索尔维制碱法的副产物氯化钙，也可用盐酸处理碳酸钙矿得到。热还原法的原料石灰是从高纯石灰石分解而来的。还原法成本低，目前正在代替电解法而成为制钙的主要方法。

应用

见表。

钙在生物体中是一种重要元素。所有的植物都含有一定量的钙。动物体内的钙不仅以磷酸钙形式参加骨骼和牙齿的组成(磷酸钙在人体中的总含量约为体重的3%)，而且参与新陈代谢。人体一昼夜约需 0.1克钙。人的食物中钙的主要来源是牛奶和奶制品，人体中钙的不足和过量都会影响健康，缺少钙会引起佝偻病，尤其对婴幼儿的健康成长很有影响。

参考文章