कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड प्रकृति में पाया जाता है। कैल्शियम तत्व

प्राचीन काल में लोग निर्माण के लिए कैल्शियम यौगिकों का उपयोग करते थे। मूल रूप से यह चट्टानों में पाया जाने वाला कैल्शियम कार्बोनेट था, या इसके फायरिंग का एक उत्पाद - चूना था। संगमरमर और प्लास्टर का भी प्रयोग किया गया। पहले, वैज्ञानिकों का मानना था कि चूना, जो कि कैल्शियम ऑक्साइड है, एक साधारण पदार्थ है। यह ग़लतफ़हमी 18वीं शताब्दी के अंत तक मौजूद थी, जब तक कि एंटोनी लावोज़ियर ने इस पदार्थ के बारे में अपनी धारणाएँ व्यक्त नहीं कीं।

नीबू निकालना

19वीं शताब्दी की शुरुआत में, अंग्रेजी वैज्ञानिक हम्फ्री डेवी ने इलेक्ट्रोलिसिस का उपयोग करके कैल्शियम को उसके शुद्ध रूप में खोजा था। इसके अलावा, उन्हें बुझे हुए चूने और पारा ऑक्साइड से कैल्शियम मिश्रण प्राप्त हुआ। फिर, पारे को आसवित करके, उन्होंने धात्विक कैल्शियम प्राप्त किया।

पानी के साथ कैल्शियम की प्रतिक्रिया हिंसक रूप से होती है, लेकिन आग के साथ नहीं होती है। हाइड्रोजन की प्रचुर मात्रा में रिहाई के कारण, कैल्शियम प्लेट पानी के माध्यम से आगे बढ़ेगी। एक पदार्थ भी बनता है - कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड। यदि फिनोलफथेलिन को किसी तरल पदार्थ में मिलाया जाए, तो यह चमकीले लाल रंग में बदल जाएगा - इसलिए, Ca(OH)₂ एक आधार है।

Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂↓ + H₂

ऑक्सीजन के साथ कैल्शियम की प्रतिक्रिया

Ca और O₂ की प्रतिक्रिया बहुत दिलचस्प है, लेकिन यह प्रयोग घर पर नहीं किया जा सकता, क्योंकि यह बहुत खतरनाक है।

आइए ऑक्सीजन के साथ कैल्शियम की प्रतिक्रिया पर विचार करें, अर्थात् हवा में इस पदार्थ का दहन।

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आइए ऑक्सीजन के स्रोत के रूप में पोटेशियम नाइट्रेट KNO₃ लें। यदि कैल्शियम को केरोसिन तरल में संग्रहित किया गया था, तो प्रयोग से पहले इसे आंच पर रखकर बर्नर का उपयोग करके साफ किया जाना चाहिए। इसके बाद, कैल्शियम को KNO₃ पाउडर में डुबोया जाता है। फिर कैल्शियम को पोटेशियम नाइट्रेट के साथ बर्नर की लौ में रखना चाहिए। पोटेशियम नाइट्रेट की पोटेशियम नाइट्राइट और ऑक्सीजन में अपघटन प्रतिक्रिया होती है। जारी ऑक्सीजन कैल्शियम को प्रज्वलित करती है, और लौ लाल हो जाती है।

KNO₃ → KNO₂ + O₂

2Ca + O₂ → 2CaO

यह ध्यान देने योग्य है कि कैल्शियम गर्म होने पर ही कुछ तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करता है, इनमें शामिल हैं: सल्फर, बोरान, नाइट्रोजन और अन्य।

कैल्शियम दूसरे समूह के मुख्य उपसमूह का एक तत्व है, डी.आई. मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की चौथी अवधि, परमाणु संख्या 20 के साथ। इसे प्रतीक Ca (lat) द्वारा नामित किया गया है। कैल्शियम). साधारण पदार्थ कैल्शियम चांदी-सफेद रंग की एक नरम, रासायनिक रूप से सक्रिय क्षारीय पृथ्वी धातु है।

पर्यावरण में कैल्शियम

प्रकृति में इसकी बहुतायत है: पर्वत श्रृंखलाएं और मिट्टी की चट्टानें कैल्शियम लवण से बनती हैं, यह समुद्र और नदी के पानी में पाया जाता है, और पौधों और जानवरों के जीवों का हिस्सा है। कैल्शियम पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 3.38% है (ऑक्सीजन, सिलिकॉन, एल्यूमीनियम और लोहे के बाद 5वां सबसे प्रचुर मात्रा में)।

कैल्शियम के समस्थानिक

कैल्शियम प्रकृति में छह आइसोटोप के मिश्रण के रूप में होता है: 40 Ca, 42 Ca, 43 Ca, 44 Ca, 46 Ca और 48 Ca, जिनमें से सबसे आम - 40 Ca - 96.97% है।

कैल्शियम के छह प्राकृतिक समस्थानिकों में से पांच स्थिर हैं। छठा आइसोटोप 48 सीए, छह में से सबसे भारी और बहुत दुर्लभ (इसकी आइसोटोपिक बहुतायत केवल 0.187% है), हाल ही में 5.3 x 10 19 वर्षों के आधे जीवन के साथ दोहरे बीटा क्षय से गुजरने की खोज की गई थी।

चट्टानों और खनिजों में कैल्शियम की मात्रा

अधिकांश कैल्शियम विभिन्न चट्टानों (ग्रेनाइट, गनीस, आदि) के सिलिकेट्स और एल्युमिनोसिलिकेट्स में निहित है, विशेष रूप से फेल्डस्पार - सीए एनोर्थाइट में।

तलछटी चट्टानों के रूप में, कैल्शियम यौगिकों को चाक और चूना पत्थर द्वारा दर्शाया जाता है, जिसमें मुख्य रूप से खनिज कैल्साइट (CaCO 3) होता है। कैल्साइट का क्रिस्टलीय रूप - संगमरमर - प्रकृति में बहुत कम आम है।

कैल्शियम खनिज जैसे कैल्साइट CaCO 3, एनहाइड्राइट CaSO 4, एलाबस्टर CaSO 4 ·0.5H 2 O और जिप्सम CaSO 4 ·2H 2 O, फ्लोराइट CaF 2, एपेटाइट Ca 5 (PO 4) 3 (F,Cl, OH), डोलोमाइट एमजीसीओ 3 · सीएसीओ 3 . प्राकृतिक जल में कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की उपस्थिति इसकी कठोरता निर्धारित करती है।

कैल्शियम, पृथ्वी की पपड़ी में तेजी से प्रवास करता है और विभिन्न भू-रासायनिक प्रणालियों में जमा होकर 385 खनिज (खनिजों की चौथी सबसे बड़ी संख्या) बनाता है।

पृथ्वी की पपड़ी में कैल्शियम का स्थानांतरण

कैल्शियम के प्राकृतिक प्रवास में, "कार्बोनेट संतुलन" एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो घुलनशील बाइकार्बोनेट के निर्माण के साथ पानी और कार्बन डाइऑक्साइड के साथ कैल्शियम कार्बोनेट की परस्पर क्रिया की प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया से जुड़ा होता है:

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ↔ Ca (HCO 3) 2 ↔ Ca 2+ + 2HCO 3 -

(कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता के आधार पर संतुलन बाएँ या दाएँ बदलता है)।

बायोजेनिक प्रवासन एक बड़ी भूमिका निभाता है।

जीवमंडल में कैल्शियम की मात्रा

कैल्शियम यौगिक लगभग सभी जानवरों और पौधों के ऊतकों में पाए जाते हैं (नीचे भी देखें)। जीवित जीवों में कैल्शियम की एक महत्वपूर्ण मात्रा पाई जाती है। इस प्रकार, हाइड्रॉक्सीपैटाइट Ca 5 (PO 4) 3 OH, या, एक अन्य प्रविष्टि में, 3Ca 3 (PO 4) 2·Ca(OH) 2, मनुष्यों सहित कशेरुकियों की हड्डी के ऊतकों का आधार है; कई अकशेरुकी प्राणियों, अंडों के छिलके आदि के कवच कैल्शियम कार्बोनेट CaCO 3 से बने होते हैं। मनुष्यों और जानवरों के जीवित ऊतकों में 1.4-2% Ca (द्रव्यमान अंश द्वारा) होता है; 70 किलोग्राम वजन वाले मानव शरीर में कैल्शियम की मात्रा लगभग 1.7 किलोग्राम (मुख्य रूप से हड्डी के ऊतकों के अंतरकोशिकीय पदार्थ में) होती है।

कैल्शियम मिल रहा है

कैल्शियम पहली बार डेवी द्वारा 1808 में इलेक्ट्रोलिसिस का उपयोग करके प्राप्त किया गया था। लेकिन, अन्य क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं की तरह, तत्व संख्या 20 को जलीय घोल से इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त नहीं किया जा सकता है। इसके पिघले हुए लवणों के विद्युत अपघटन से कैल्शियम प्राप्त होता है।

यह एक जटिल और ऊर्जा-गहन प्रक्रिया है। कैल्शियम क्लोराइड को इलेक्ट्रोलाइज़र में अन्य लवणों के साथ पिघलाया जाता है (CaCl 2 के गलनांक को कम करने के लिए इनकी आवश्यकता होती है)।

स्टील कैथोड केवल इलेक्ट्रोलाइट की सतह को छूता है; निकला कैल्शियम उस पर चिपक जाता है और सख्त हो जाता है। जैसे ही कैल्शियम निकलता है, कैथोड को धीरे-धीरे ऊपर उठाया जाता है और अंततः 50...60 सेमी लंबी एक कैल्शियम "रॉड" प्राप्त होती है। फिर इसे बाहर निकाला जाता है, स्टील कैथोड से पीटा जाता है और प्रक्रिया फिर से शुरू होती है। "स्पर्श विधि" कैल्शियम क्लोराइड, लोहा, एल्यूमीनियम और सोडियम से अत्यधिक दूषित कैल्शियम का उत्पादन करती है। इसे आर्गन वातावरण में पिघलाकर शुद्ध किया जाता है।

यदि स्टील कैथोड को धातु से बने कैथोड से बदल दिया जाता है जिसे कैल्शियम के साथ मिश्रित किया जा सकता है, तो इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान संबंधित मिश्र धातु प्राप्त की जाएगी। उद्देश्य के आधार पर, इसका उपयोग मिश्र धातु के रूप में किया जा सकता है, या निर्वात में आसवन द्वारा शुद्ध कैल्शियम प्राप्त किया जा सकता है। इस प्रकार जस्ता, सीसा और तांबे के साथ कैल्शियम मिश्र धातु प्राप्त की जाती है।

कैल्शियम उत्पादन की एक अन्य विधि - मेटालोथर्मिक - को 1865 में प्रसिद्ध रूसी रसायनज्ञ एन.एन. द्वारा सैद्धांतिक रूप से उचित ठहराया गया था। बेकेटोव। केवल 0.01 mmHg के दबाव पर एल्यूमीनियम के साथ कैल्शियम कम हो जाता है। प्रक्रिया तापमान 1100...1200°C. कैल्शियम भाप के रूप में प्राप्त होता है, जिसे बाद में संघनित किया जाता है।

हाल के वर्षों में, तत्व प्राप्त करने की एक और विधि विकसित की गई है। यह कैल्शियम कार्बाइड के थर्मल पृथक्करण पर आधारित है: कार्बाइड को निर्वात में 1750°C तक गर्म करने पर यह विघटित होकर कैल्शियम वाष्प और ठोस ग्रेफाइट बनाता है।

कैल्शियम के भौतिक गुण

कैल्शियम धातु दो एलोट्रोपिक संशोधनों में मौजूद है। 443 डिग्री सेल्सियस तक, घन फलक-केंद्रित जाली (पैरामीटर ए = 0.558 एनएम) के साथ α-Ca स्थिर है; α-Fe प्रकार के घन शरीर-केंद्रित जाली के साथ β-Ca (पैरामीटर a = 0.448 एनएम) है और अधिक स्थिर। मानक एन्थैल्पी Δ एच 0 संक्रमण α → β 0.93 kJ/mol है।

दबाव में धीरे-धीरे वृद्धि के साथ, यह अर्धचालक के गुणों को प्रदर्शित करना शुरू कर देता है, लेकिन शब्द के पूर्ण अर्थ में अर्धचालक नहीं बनता है (यह अब धातु भी नहीं है)। दबाव में और वृद्धि के साथ, यह धात्विक अवस्था में लौट आता है और अतिचालक गुण प्रदर्शित करना शुरू कर देता है (अतिचालकता का तापमान पारे की तुलना में छह गुना अधिक है, और चालकता में अन्य सभी तत्वों से कहीं अधिक है)। कैल्शियम का अनोखा व्यवहार कई मायनों में स्ट्रोंटियम के समान है।

तत्व की सर्वव्यापकता के बावजूद, रसायनज्ञों ने भी मौलिक कैल्शियम नहीं देखा है। लेकिन यह धातु दिखने और व्यवहार दोनों में क्षार धातुओं से बिल्कुल अलग है, जिसके संपर्क में आने से आग लगने और जलने का खतरा रहता है। इसे हवा में सुरक्षित रूप से संग्रहित किया जा सकता है; यह पानी से नहीं जलता। मौलिक कैल्शियम के यांत्रिक गुण इसे धातुओं के परिवार में "काली भेड़" नहीं बनाते हैं: कैल्शियम ताकत और कठोरता में उनमें से कई से आगे निकल जाता है; इसे खराद पर घुमाया जा सकता है, तार बनाया जा सकता है, जाली बनाई जा सकती है, दबाया जा सकता है।

और फिर भी, मौलिक कैल्शियम का उपयोग लगभग कभी भी संरचनात्मक सामग्री के रूप में नहीं किया जाता है। वह इसके लिए बहुत सक्रिय है। कैल्शियम ऑक्सीजन, सल्फर और हैलोजन के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है। यहां तक कि नाइट्रोजन और हाइड्रोजन के साथ भी, कुछ शर्तों के तहत, यह प्रतिक्रिया करता है। अधिकांश धातुओं के लिए निष्क्रिय कार्बन ऑक्साइड का वातावरण कैल्शियम के लिए आक्रामक है। यह CO और CO2 के वातावरण में जलता है।

स्वाभाविक रूप से, ऐसे रासायनिक गुणों के कारण, कैल्शियम प्रकृति में मुक्त अवस्था में मौजूद नहीं हो सकता है। लेकिन कैल्शियम यौगिकों - प्राकृतिक और कृत्रिम दोनों - ने सर्वोपरि महत्व प्राप्त कर लिया है।

कैल्शियम के रासायनिक गुण

कैल्शियम एक विशिष्ट क्षारीय पृथ्वी धातु है। कैल्शियम की रासायनिक गतिविधि उच्च है, लेकिन अन्य सभी क्षारीय पृथ्वी धातुओं की तुलना में कम है। यह हवा में ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और नमी के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है, यही कारण है कि कैल्शियम धातु की सतह आमतौर पर हल्के भूरे रंग की होती है, इसलिए प्रयोगशाला में कैल्शियम को आमतौर पर अन्य क्षारीय पृथ्वी धातुओं की तरह, एक परत के नीचे कसकर बंद जार में संग्रहित किया जाता है। मिट्टी के तेल या तरल पैराफिन का।

मानक विभवों की श्रृंखला में, कैल्शियम हाइड्रोजन के बाईं ओर स्थित है। Ca 2+ /Ca 0 जोड़ी की मानक इलेक्ट्रोड क्षमता -2.84 V है, जिससे कैल्शियम सक्रिय रूप से पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है, लेकिन बिना इग्निशन के:

Ca + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 + Q.

सामान्य परिस्थितियों में कैल्शियम सक्रिय गैर-धातुओं (ऑक्सीजन, क्लोरीन, ब्रोमीन) के साथ प्रतिक्रिया करता है:

2Ca + O 2 = 2CaO, Ca + Br 2 = CaBr 2.

हवा या ऑक्सीजन में गर्म करने पर कैल्शियम प्रज्वलित हो जाता है। गर्म होने पर कैल्शियम कम सक्रिय गैर-धातुओं (हाइड्रोजन, बोरान, कार्बन, सिलिकॉन, नाइट्रोजन, फास्फोरस और अन्य) के साथ प्रतिक्रिया करता है, उदाहरण के लिए:

सीए + एच 2 = सीएएच 2, सीए + 6बी = सीएबी 6,

3Ca + N 2 = Ca 3 N 2, Ca + 2C = CaC 2,

3Ca + 2P = Ca 3 P 2 (कैल्शियम फॉस्फाइड), CaP और CaP 5 रचनाओं के कैल्शियम फॉस्फाइड भी ज्ञात हैं;

2Ca + Si = Ca 2 Si (कैल्शियम सिलिसाइड); CaSi, Ca 3 Si 4 और CaSi 2 संघटन के कैल्शियम सिलिसाइड भी जाने जाते हैं।

उपरोक्त प्रतिक्रियाओं की घटना, एक नियम के रूप में, बड़ी मात्रा में गर्मी की रिहाई के साथ होती है (अर्थात, ये प्रतिक्रियाएं ऊष्माक्षेपी होती हैं)। अधातुओं वाले सभी यौगिकों में कैल्शियम की ऑक्सीकरण अवस्था +2 होती है। गैर-धातुओं वाले अधिकांश कैल्शियम यौगिक पानी द्वारा आसानी से विघटित हो जाते हैं, उदाहरण के लिए:

CaH 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + 2H 2,

Ca 3 N 2 + 3H 2 O = 3Ca(OH) 2 + 2NH 3.

Ca 2+ आयन रंगहीन है। जब घुलनशील कैल्शियम लवण को लौ में मिलाया जाता है, तो लौ ईंट-लाल हो जाती है।

कैल्शियम लवण जैसे CaCl 2 क्लोराइड, CaBr 2 ब्रोमाइड, CaI 2 आयोडाइड और Ca(NO 3) 2 नाइट्रेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। पानी में अघुलनशील हैं CaF 2 फ्लोराइड, CaCO 3 कार्बोनेट, CaSO 4 सल्फेट, Ca 3 (PO 4) 2 ऑर्थोफोस्फेट, CaC 2 O 4 ऑक्सालेट और कुछ अन्य।

यह महत्वपूर्ण है कि, कैल्शियम कार्बोनेट CaCO 3 के विपरीत, एसिड कैल्शियम कार्बोनेट (बाइकार्बोनेट) Ca(HCO 3) 2 पानी में घुलनशील है। प्रकृति में, यह निम्नलिखित प्रक्रियाओं की ओर ले जाता है। जब ठंडी बारिश या नदी का पानी, कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त होकर, भूमिगत प्रवेश करता है और चूना पत्थर पर गिरता है, तो उनका विघटन देखा जाता है:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2.

उन्हीं स्थानों पर जहां कैल्शियम बाइकार्बोनेट से संतृप्त पानी पृथ्वी की सतह पर आता है और सूर्य की किरणों से गर्म होता है, विपरीत प्रतिक्रिया होती है:

Ca(HCO 3) 2 = CaCO 3 + CO 2 + H 2 O.

इस प्रकार प्रकृति में पदार्थों का विशाल द्रव्यमान स्थानांतरित होता है। परिणामस्वरूप, भूमिगत विशाल अंतराल बन सकते हैं, और सुंदर पत्थर "आइकिकल्स" - स्टैलेक्टाइट्स और स्टैलेग्माइट्स - गुफाओं में बनते हैं।

पानी में घुले हुए कैल्शियम बाइकार्बोनेट की उपस्थिति काफी हद तक पानी की अस्थायी कठोरता को निर्धारित करती है। इसे अस्थायी कहा जाता है क्योंकि जब पानी उबलता है तो बाइकार्बोनेट विघटित हो जाता है और CaCO3 अवक्षेपित हो जाता है। उदाहरण के लिए, यह घटना इस तथ्य की ओर ले जाती है कि समय के साथ केतली में स्केल बनता है।

आवेदन कैल्शियम

हाल तक, कैल्शियम धातु का लगभग कोई उपयोग नहीं हुआ। उदाहरण के लिए, द्वितीय विश्व युद्ध से पहले संयुक्त राज्य अमेरिका प्रति वर्ष केवल 10...25 टन कैल्शियम की खपत करता था, जर्मनी - 5...10 टन। लेकिन प्रौद्योगिकी के नए क्षेत्रों के विकास के लिए, कई दुर्लभ और दुर्दम्य धातुओं की आवश्यकता होती है . यह पता चला कि उनमें से कई के लिए कैल्शियम एक बहुत ही सुविधाजनक और सक्रिय कम करने वाला एजेंट है, और इस तत्व का उपयोग थोरियम, वैनेडियम, ज़िरकोनियम, बेरिलियम, नाइओबियम, यूरेनियम, टैंटलम और अन्य दुर्दम्य धातुओं के उत्पादन में किया जाने लगा। दुर्लभ धातुओं के उत्पादन के लिए मेटालोथर्मी में शुद्ध धात्विक कैल्शियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

शुद्ध कैल्शियम का उपयोग बैटरी प्लेटों और कम स्व-निर्वहन के साथ रखरखाव-मुक्त स्टार्टर लीड-एसिड बैटरी के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले मिश्र धातु में किया जाता है। इसके अलावा, धात्विक कैल्शियम का उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले कैल्शियम बैबिट्स बीकेए के उत्पादन के लिए किया जाता है।

कैल्शियम धातु के अनुप्रयोग

पाउडर के रूप में प्राकृतिक चाक धातुओं को चमकाने वाली रचनाओं में शामिल है। लेकिन आप अपने दांतों को प्राकृतिक चाक पाउडर से ब्रश नहीं कर सकते, क्योंकि इसमें छोटे जानवरों के छिलके और सीपियों के अवशेष होते हैं, जो बेहद कठोर होते हैं और दांतों के इनेमल को नष्ट कर देते हैं।

प्रयोगकैल्शियमपरमाणु संलयन में

अतिभारी तत्वों के उत्पादन और आवर्त सारणी के नए तत्वों की खोज के लिए आइसोटोप 48 Ca सबसे प्रभावी और आमतौर पर उपयोग की जाने वाली सामग्री है। उदाहरण के लिए, त्वरक में अतिभारी तत्वों का उत्पादन करने के लिए 48 सीए आयनों का उपयोग करने के मामले में, इन तत्वों के नाभिक अन्य "प्रोजेक्टाइल" (आयनों) का उपयोग करने की तुलना में सैकड़ों और हजारों गुना अधिक कुशलता से बनते हैं। जीवित जीव में खनिज चयापचय प्रक्रियाओं के अध्ययन में आइसोटोप संकेतक के रूप में रेडियोधर्मी कैल्शियम का जीव विज्ञान और चिकित्सा में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसकी मदद से यह स्थापित किया गया कि शरीर में प्लाज्मा, कोमल ऊतकों और यहां तक कि हड्डी के ऊतकों के बीच कैल्शियम आयनों का निरंतर आदान-प्रदान होता है। 45Ca ने मिट्टी में होने वाली चयापचय प्रक्रियाओं के अध्ययन और पौधों द्वारा कैल्शियम अवशोषण की प्रक्रियाओं के अध्ययन में भी प्रमुख भूमिका निभाई। उसी आइसोटोप का उपयोग करके, गलाने की प्रक्रिया के दौरान कैल्शियम यौगिकों के साथ स्टील और अल्ट्रा-शुद्ध लोहे के संदूषण के स्रोतों का पता लगाना संभव था।

ऑक्सीजन और नाइट्रोजन को बांधने की कैल्शियम की क्षमता ने इसे अक्रिय गैसों के शुद्धिकरण के लिए और वैक्यूम रेडियो उपकरण में गेटर (गैटर एक पदार्थ है जिसका उपयोग गैसों को अवशोषित करने और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में गहरा वैक्यूम बनाने के लिए किया जाता है।) के रूप में करना संभव बना दिया है।

कैल्शियम यौगिकों का अनुप्रयोग

कुछ कृत्रिम रूप से उत्पादित कैल्शियम यौगिक चूना पत्थर या जिप्सम से भी अधिक प्रसिद्ध और आम हो गए हैं। इस प्रकार, बुझे हुए Ca(OH)2 और बुझे हुए चूने CaO का उपयोग प्राचीन बिल्डरों द्वारा किया जाता था।

सीमेंट भी कृत्रिम रूप से प्राप्त एक कैल्शियम यौगिक है। सबसे पहले, क्लिंकर बनाने के लिए मिट्टी या रेत और चूना पत्थर के मिश्रण को जलाया जाता है, जिसे बाद में बारीक भूरे पाउडर में बदल दिया जाता है। आप सीमेंट (या बल्कि सीमेंट के बारे में) के बारे में बहुत सारी बातें कर सकते हैं, यह एक स्वतंत्र लेख का विषय है।

यही बात कांच पर भी लागू होती है, जिसमें आमतौर पर यह तत्व भी मौजूद होता है।

कैल्शियम हाइड्राइड

हाइड्रोजन वातावरण में कैल्शियम को गर्म करने से CaH 2 (कैल्शियम हाइड्राइड) प्राप्त होता है, जिसका उपयोग धातु विज्ञान (मेटालोथर्मी) और क्षेत्र में हाइड्रोजन के उत्पादन में किया जाता है।

ऑप्टिकल और लेजर सामग्री

कैल्शियम फ्लोराइड (फ्लोराइट) का उपयोग प्रकाशिकी (खगोलीय उद्देश्य, लेंस, प्रिज्म) में एकल क्रिस्टल के रूप में और लेजर सामग्री के रूप में किया जाता है। एकल क्रिस्टल के रूप में कैल्शियम टंगस्टेट (स्कीलाइट) का उपयोग लेजर तकनीक में और एक सिंटिलेटर के रूप में भी किया जाता है।

कैल्शियम कार्बाइड

कैल्शियम कार्बाइड एक ऐसा पदार्थ है जिसे एक नई भट्ठी के डिजाइन का परीक्षण करते समय संयोग से खोजा गया था। हाल तक, कैल्शियम कार्बाइड CaCl 2 का उपयोग मुख्य रूप से ऑटोजेनस वेल्डिंग और धातुओं को काटने के लिए किया जाता था। जब कार्बाइड पानी के साथ संपर्क करता है, तो एसिटिलीन बनता है, और ऑक्सीजन की धारा में एसिटिलीन का दहन लगभग 3000 डिग्री सेल्सियस का तापमान प्राप्त करने की अनुमति देता है। हाल ही में, एसिटिलीन और उसके साथ कार्बाइड का उपयोग वेल्डिंग के लिए कम और रासायनिक उद्योग में अधिक से अधिक किया जा रहा है।

कैल्शियम के रूप मेंरासायनिक वर्तमान स्रोत

कैल्शियम, साथ ही एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम के साथ इसके मिश्र धातु का उपयोग बैकअप थर्मल इलेक्ट्रिक बैटरी में एनोड के रूप में किया जाता है (उदाहरण के लिए, कैल्शियम-क्रोमेट तत्व)। ऐसी बैटरियों में कैथोड के रूप में कैल्शियम क्रोमेट का उपयोग किया जाता है। ऐसी बैटरियों की ख़ासियत उपयुक्त स्थिति में बेहद लंबी शेल्फ लाइफ (दशकों), किसी भी स्थिति (स्थान, उच्च दबाव) में काम करने की क्षमता, वजन और मात्रा के हिसाब से उच्च विशिष्ट ऊर्जा है। नुकसान: अल्प जीवनकाल. ऐसी बैटरियों का उपयोग वहां किया जाता है जहां थोड़े समय के लिए विशाल विद्युत शक्ति बनाना आवश्यक होता है (बैलिस्टिक मिसाइलें, कुछ अंतरिक्ष यान, आदि)।

अग्निरोधक सामग्री सेकैल्शियम

कैल्शियम ऑक्साइड, मुक्त रूप में और सिरेमिक मिश्रण के हिस्से के रूप में, दुर्दम्य सामग्री के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

दवाइयाँ

कैल्शियम यौगिकों का व्यापक रूप से एंटीहिस्टामाइन के रूप में उपयोग किया जाता है।

कैल्शियम क्लोराइड
कैल्शियम ग्लूकोनेट
कैल्शियम ग्लिसरोफॉस्फेट

इसके अलावा, गर्भवती महिलाओं और बुजुर्गों के लिए विटामिन कॉम्प्लेक्स में, ऑस्टियोपोरोसिस की रोकथाम के लिए दवाओं में कैल्शियम यौगिक शामिल हैं।

मानव शरीर में कैल्शियम

कैल्शियम पौधों, जानवरों और मनुष्यों के शरीर में एक सामान्य मैक्रोन्यूट्रिएंट है। मनुष्यों और अन्य कशेरुकियों में, इसका अधिकांश भाग फॉस्फेट के रूप में कंकाल और दांतों में निहित होता है। अकशेरुकी जीवों (स्पंज, कोरल पॉलीप्स, मोलस्क, आदि) के अधिकांश समूहों के कंकाल कैल्शियम कार्बोनेट (चूने) के विभिन्न रूपों से बने होते हैं। कैल्शियम की आवश्यकता उम्र पर निर्भर करती है। वयस्कों के लिए, आवश्यक दैनिक सेवन 800 से 1000 मिलीग्राम (मिलीग्राम) है, और बच्चों के लिए 600 से 900 मिलीग्राम है, जो कंकाल की गहन वृद्धि के कारण बच्चों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। भोजन के साथ मानव शरीर में प्रवेश करने वाला अधिकांश कैल्शियम डेयरी उत्पादों में पाया जाता है; शेष कैल्शियम मांस, मछली और कुछ पौधों के उत्पादों (विशेषकर फलियां) से आता है।

एस्पिरिन, ऑक्सालिक एसिड और एस्ट्रोजन डेरिवेटिव कैल्शियम के अवशोषण में बाधा डालते हैं। जब ऑक्सालिक एसिड के साथ मिलाया जाता है, तो कैल्शियम पानी में अघुलनशील यौगिक बनाता है जो गुर्दे की पथरी के घटक होते हैं।

कठोर जल में कैल्शियम

गुणों का एक समूह, जिसे एक शब्द "कठोरता" से परिभाषित किया गया है, पानी में घुले कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण द्वारा प्रदान किया जाता है। कठोर जल कई जीवन स्थितियों के लिए अनुपयुक्त है। यह भाप बॉयलरों और बॉयलर प्रतिष्ठानों में पैमाने की एक परत बनाता है, जिससे कपड़ों को रंगना और धोना मुश्किल हो जाता है, लेकिन यह साबुन बनाने और इत्र उत्पादन में इमल्शन तैयार करने के लिए उपयुक्त है। इसलिए, पहले, जब पानी को नरम करने के तरीके अपूर्ण थे, कपड़ा और इत्र कारखाने आमतौर पर "नरम" पानी के स्रोतों के पास स्थित होते थे।

अस्थायी और स्थायी कठोरता के बीच अंतर किया जाता है। घुलनशील हाइड्रोकार्बोनेट Ca(HCO 3) 2 और Mg(HCO 3) 2 द्वारा पानी को अस्थायी (या कार्बोनेट) कठोरता प्रदान की जाती है। इसे साधारण उबालकर समाप्त किया जा सकता है, जिसके दौरान बाइकार्बोनेट पानी में अघुलनशील कैल्शियम और मैग्नीशियम कार्बोनेट में परिवर्तित हो जाते हैं।

निरंतर कठोरता समान धातुओं के सल्फेट्स और क्लोराइड द्वारा बनाई जाती है। और इसे ख़त्म किया जा सकता है, लेकिन ऐसा करना कहीं अधिक कठिन है।

दोनों कठोरताओं का योग कुल पानी की कठोरता बनाता है। अलग-अलग देशों में इसकी कीमत अलग-अलग होती है। एक लीटर पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम के मिलीग्राम समकक्षों की संख्या से पानी की कठोरता को व्यक्त करने की प्रथा है। यदि एक लीटर पानी में 4 mEq से कम है, तो पानी को नरम माना जाता है; जैसे-जैसे उनकी सांद्रता बढ़ती है, यह अधिक कठोर होती जाती है और, यदि सामग्री 12 इकाइयों से अधिक हो जाती है, तो बहुत कठोर हो जाती है।

पानी की कठोरता आमतौर पर साबुन के घोल का उपयोग करके निर्धारित की जाती है। यह घोल (एक निश्चित सांद्रता का) पानी की मापी गई मात्रा में बूंद-बूंद करके मिलाया जाता है। जब तक पानी में Ca 2+ या Mg 2+ आयन हैं, वे झाग के निर्माण में हस्तक्षेप करेंगे। झाग आने से पहले साबुन के घोल की खपत के आधार पर, Ca 2+ और Mg 2+ आयनों की सामग्री की गणना की जाती है।

दिलचस्प बात यह है कि प्राचीन रोम में भी पानी की कठोरता इसी तरह निर्धारित की जाती थी। केवल रेड वाइन ही अभिकर्मक के रूप में काम करती है - इसके रंग पदार्थ भी कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों के साथ एक अवक्षेप बनाते हैं।

कैल्शियम का भंडारण

कैल्शियम धातु को 0.5 से 60 किलोग्राम वजन के टुकड़ों में लंबे समय तक संग्रहीत किया जा सकता है। ऐसे टुकड़ों को सोल्डर और पेंट किए गए सीम के साथ गैल्वेनाइज्ड लोहे के ड्रमों में रखे गए पेपर बैग में संग्रहित किया जाता है। कसकर बंद ड्रमों को लकड़ी के बक्सों में रखा जाता है। 0.5 किलोग्राम से कम वजन वाले टुकड़ों को लंबे समय तक संग्रहीत नहीं किया जा सकता है - वे जल्दी से ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड और कैल्शियम कार्बोनेट में बदल जाते हैं।

ऊफ़ा राज्य पेट्रोलियम तकनीकी विश्वविद्यालय

सामान्य और विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान विभाग

विषय पर: “कैल्शियम तत्व। गुण, उत्पादन, अनुप्रयोग"

समूह बीटीएस-11-01 प्रोकेव जी.एल. के छात्र द्वारा तैयार किया गया।

एसोसिएट प्रोफेसर क्रैस्को एस.ए.

परिचय

नाम का इतिहास और उत्पत्ति

प्रकृति में होना

रसीद

भौतिक गुण

रासायनिक गुण

कैल्शियम धातु के अनुप्रयोग

कैल्शियम यौगिकों का अनुप्रयोग

जैविक भूमिका

निष्कर्ष

ग्रन्थसूची

परिचय

कैल्शियम दूसरे समूह के मुख्य उपसमूह का एक तत्व है, डी.आई. मेंडेलीव के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की चौथी अवधि, परमाणु संख्या 20 के साथ। इसे प्रतीक सीए (लैटिन कैल्शियम) द्वारा नामित किया गया है। सरल पदार्थ कैल्शियम (सीएएस संख्या: 7440-70-2) चांदी-सफेद रंग की एक नरम, प्रतिक्रियाशील क्षारीय पृथ्वी धातु है।

कैल्शियम को क्षारीय पृथ्वी धातु कहा जाता है और इसे एस तत्व के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। बाहरी इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर, कैल्शियम में दो इलेक्ट्रॉन होते हैं, इसलिए यह यौगिक देता है: CaO, Ca(OH)2, CaCl2, CaSO4, CaCO3, आदि। कैल्शियम एक विशिष्ट धातु है - इसमें ऑक्सीजन के प्रति उच्च आकर्षण होता है, यह लगभग सभी धातुओं को उनके ऑक्साइड से अलग कर देता है, और एक काफी मजबूत आधार Ca(OH)2 बनाता है।

तत्व संख्या 20 की सर्वव्यापकता के बावजूद, रसायनज्ञों ने भी तत्व कैल्शियम को नहीं देखा है। लेकिन यह धातु, दिखने और व्यवहार दोनों में, क्षार धातुओं के समान नहीं है, जिसके संपर्क में आग लगने और जलने का खतरा होता है। इसे हवा में सुरक्षित रूप से संग्रहित किया जा सकता है; यह पानी से नहीं जलता।

मौलिक कैल्शियम का उपयोग लगभग कभी भी संरचनात्मक सामग्री के रूप में नहीं किया जाता है। वह इसके लिए बहुत सक्रिय है। कैल्शियम ऑक्सीजन, सल्फर और हैलोजन के साथ आसानी से प्रतिक्रिया करता है। यहां तक कि नाइट्रोजन और हाइड्रोजन के साथ भी, कुछ शर्तों के तहत, यह प्रतिक्रिया करता है। अधिकांश धातुओं के लिए निष्क्रिय कार्बन ऑक्साइड का वातावरण कैल्शियम के लिए आक्रामक है। यह CO और CO2 के वातावरण में जलता है।

नाम का इतिहास और उत्पत्ति

तत्व का नाम लैट से आया है। कैलक्स (जनन मामले में कैल्सिस) - "चूना", "मुलायम पत्थर"। यह अंग्रेजी रसायनज्ञ हम्फ्री डेवी द्वारा प्रस्तावित किया गया था, जिन्होंने 1808 में इलेक्ट्रोलाइटिक विधि द्वारा कैल्शियम धातु को अलग किया था। डेवी ने प्लैटिनम प्लेट पर गीले बुझे हुए चूने और मर्क्यूरिक ऑक्साइड एचजीओ के मिश्रण को इलेक्ट्रोलाइज किया, जो एनोड के रूप में काम करता था। कैथोड तरल पारे में डूबा हुआ एक प्लैटिनम तार था। इलेक्ट्रोलिसिस के परिणामस्वरूप, कैल्शियम मिश्रण प्राप्त हुआ। इससे पारे को आसुत करके डेवी ने कैल्शियम नामक धातु प्राप्त की।

कैल्शियम यौगिक - चूना पत्थर, संगमरमर, जिप्सम (साथ ही चूना - चूना पत्थर के कैल्सीनेशन का एक उत्पाद) का उपयोग कई हजार साल पहले से निर्माण में किया जाता रहा है। 18वीं सदी के अंत तक रसायनशास्त्री चूने को एक साधारण ठोस पदार्थ मानते थे। 1789 में, ए. लावोइसियर ने सुझाव दिया कि चूना, मैग्नेशिया, बैराइट, एल्यूमिना और सिलिका जटिल पदार्थ हैं।

प्रकृति में होना

अपनी उच्च रासायनिक गतिविधि के कारण, कैल्शियम प्रकृति में मुक्त रूप में नहीं होता है।

कैल्शियम पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 3.38% है (ऑक्सीजन, सिलिकॉन, एल्यूमीनियम और लोहे के बाद 5वां सबसे प्रचुर मात्रा में)।

आइसोटोप। कैल्शियम प्रकृति में छह आइसोटोप के मिश्रण के रूप में होता है: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca और 48Ca, जिनमें से सबसे आम - 40Ca - 96.97% है।

कैल्शियम के छह प्राकृतिक समस्थानिकों में से पांच स्थिर हैं। छठा आइसोटोप, 48Ca, छह में से सबसे भारी और बहुत दुर्लभ (इसकी आइसोटोपिक बहुतायत केवल 0.187% है), हाल ही में 5.3 के आधे जीवन के साथ दोहरे बीटा क्षय से गुजरने की खोज की गई थी। ×1019 साल।

चट्टानों और खनिजों में. अधिकांश कैल्शियम विभिन्न चट्टानों (ग्रेनाइट, गनीस, आदि) के सिलिकेट्स और एल्युमिनोसिलिकेट्स में निहित है, विशेष रूप से फेल्डस्पार - सीए एनोर्थाइट में।

तलछटी चट्टानों के रूप में, कैल्शियम यौगिकों को चाक और चूना पत्थर द्वारा दर्शाया जाता है, जिसमें मुख्य रूप से खनिज कैल्साइट (CaCO3) होता है। कैल्साइट का क्रिस्टलीय रूप - संगमरमर - प्रकृति में बहुत कम आम है।

कैल्साइट CaCO3, एनहाइड्राइट CaSO4, एलाबस्टर CaSO4 0.5H2O और जिप्सम CaSO4 2H2O, फ्लोराइट CaF2, एपेटाइट Ca5(PO4)3(F,Cl,OH), डोलोमाइट MgCO3 CaCO3 जैसे कैल्शियम खनिज काफी व्यापक हैं। प्राकृतिक जल में कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की उपस्थिति इसकी कठोरता निर्धारित करती है।

पृथ्वी की पपड़ी में प्रवास. कैल्शियम के प्राकृतिक प्रवास में, "कार्बोनेट संतुलन" एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो घुलनशील बाइकार्बोनेट के निर्माण के साथ पानी और कार्बन डाइऑक्साइड के साथ कैल्शियम कार्बोनेट की परस्पर क्रिया की प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया से जुड़ा होता है:

CaCO3 + H2O + CO2 ↔ Ca (HCO3)2 ↔ Ca2+ + 2HCO3ˉ

(कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता के आधार पर संतुलन बाएँ या दाएँ बदलता है)।

बायोजेनिक प्रवासन. जीवमंडल में, कैल्शियम यौगिक लगभग सभी जानवरों और पौधों के ऊतकों में पाए जाते हैं (नीचे भी देखें)। जीवित जीवों में कैल्शियम की एक महत्वपूर्ण मात्रा पाई जाती है। इस प्रकार, हाइड्रॉक्सीपैटाइट Ca5(PO4)3OH, या, एक अन्य प्रविष्टि में, 3Ca3(PO4)2·Ca(OH)2, मनुष्यों सहित कशेरुकियों की हड्डी के ऊतकों का आधार है; कई अकशेरुकी जीवों के खोल और अंडे के छिलके आदि कैल्शियम कार्बोनेट CaCO3 से बने होते हैं। मनुष्यों और जानवरों के जीवित ऊतकों में 1.4-2% Ca (द्रव्यमान अंश द्वारा) होता है; 70 किलोग्राम वजन वाले मानव शरीर में कैल्शियम की मात्रा लगभग 1.7 किलोग्राम (मुख्य रूप से हड्डी के ऊतकों के अंतरकोशिकीय पदार्थ में) होती है।

रसीद

मुक्त धात्विक कैल्शियम CaCl2 (75-80%) और KCl या CaCl2 और CaF2 से युक्त पिघल के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जाता है, साथ ही 1170-1200 डिग्री सेल्सियस पर CaO की एलुमिनोथर्मिक कमी से प्राप्त किया जाता है:

CaO + 2Al = CaAl2O4 + 3Ca.

कैल्शियम कार्बाइड CaC2 के थर्मल पृथक्करण द्वारा कैल्शियम के उत्पादन के लिए एक विधि भी विकसित की गई है

भौतिक गुण

कैल्शियम धातु दो एलोट्रोपिक संशोधनों में मौजूद है। 443°C तक स्थिर α -Ca घन जाली के साथ, उच्च स्थिरता β-सीए घन शरीर-केंद्रित जाली प्रकार के साथ α -फ़े. मानक एन्थैल्पी ΔH0 संक्रमण α → β 0.93 kJ/mol है।

कैल्शियम एक हल्की धातु है (d = 1.55), जिसका रंग चांदी-सफ़ेद है। यह कठिन है और सोडियम की तुलना में उच्च तापमान (851 डिग्री सेल्सियस) पर पिघलता है, जो आवर्त सारणी में इसके बगल में स्थित है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि धातु में प्रति कैल्शियम आयन में दो इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसलिए, आयनों और इलेक्ट्रॉन गैस के बीच रासायनिक बंधन सोडियम की तुलना में अधिक मजबूत होता है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान, कैल्शियम वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को अन्य तत्वों के परमाणुओं में स्थानांतरित किया जाता है। इस स्थिति में, दोगुना आवेशित आयन बनते हैं।

रासायनिक गुण

मानक विभवों की श्रृंखला में, कैल्शियम हाइड्रोजन के बाईं ओर स्थित है। Ca2+/Ca0 जोड़ी की मानक इलेक्ट्रोड क्षमता -2.84 V है, इसलिए कैल्शियम पानी के साथ सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करता है, लेकिन बिना इग्निशन के:

2H2O = Ca(OH)2 + H2 + Q.

Ca + O2 = 2CaO, Ca + Br2 = CaBr2।

Ca + H2 = CaH2, Ca + 6B = CaB6,

Ca + N2 = Ca3N2, Ca + 2C = CaC2,

Ca + 2P = Ca3P2 (कैल्शियम फॉस्फाइड),

CaP और CaP5 रचनाओं के कैल्शियम फ़ॉस्फाइड भी ज्ञात हैं;

Ca + Si = Ca2Si (कैल्शियम सिलिसाइड),

CaSi, Ca3Si4 और CaSi2 संघटन के कैल्शियम सिलिसाइड भी ज्ञात हैं।

CaH2+ 2H2O = Ca(OH)2 + 2H2,N2 + 3H2O = 3Ca(OH)2 + 2NH3.

Ca2+ आयन रंगहीन है। जब घुलनशील कैल्शियम लवण को लौ में मिलाया जाता है, तो लौ ईंट-लाल हो जाती है।

कैल्शियम लवण जैसे CaCl2 क्लोराइड, CaBr2 ब्रोमाइड, CaI2 आयोडाइड और Ca(NO3)2 नाइट्रेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं। पानी में अघुलनशील फ्लोराइड CaF2, कार्बोनेट CaCO3, सल्फेट CaSO4, ऑर्थोफॉस्फेट Ca3(PO4)2, ऑक्सालेट CaC2O4 और कुछ अन्य हैं।

यह महत्वपूर्ण है कि, कैल्शियम कार्बोनेट CaCO3 के विपरीत, अम्लीय कैल्शियम कार्बोनेट (बाइकार्बोनेट) Ca(HCO3) 2 पानी में घुलनशील है। प्रकृति में, यह निम्नलिखित प्रक्रियाओं की ओर ले जाता है। जब ठंडी बारिश या नदी का पानी, कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त होकर, भूमिगत प्रवेश करता है और चूना पत्थर पर गिरता है, तो उनका विघटन देखा जाता है:

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2.

Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O.

कैल्शियम धातु रासायनिक भौतिक

कैल्शियम धातु का मुख्य उपयोग धातुओं, विशेष रूप से निकल, तांबा और स्टेनलेस स्टील के उत्पादन में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में होता है। कैल्शियम और इसके हाइड्राइड का उपयोग क्रोमियम, थोरियम और यूरेनियम जैसी मुश्किल से कम होने वाली धातुओं के उत्पादन के लिए भी किया जाता है। कैल्शियम-लीड मिश्रधातु का उपयोग बैटरी और बियरिंग मिश्रधातु में किया जाता है। वैक्यूम उपकरणों से हवा के निशान हटाने के लिए कैल्शियम ग्रैन्यूल का भी उपयोग किया जाता है। घुलनशील कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण समग्र जल कठोरता का कारण बनते हैं। यदि ये जल में कम मात्रा में मौजूद हों तो जल शीतल कहलाता है। यदि इन लवणों की मात्रा अधिक हो तो पानी कठोर माना जाता है। उबालने से कठोरता समाप्त हो जाती है; पानी को पूरी तरह खत्म करने के लिए कभी-कभी इसे आसुत किया जाता है।

मेटलोथर्मी

दुर्लभ धातुओं के उत्पादन के लिए मेटालोथर्मी में शुद्ध धात्विक कैल्शियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

मिश्रधातुओं का मिश्रधातु बनाना

परमाणु संलयन

48Ca आइसोटोप अतिभारी तत्वों के उत्पादन और आवर्त सारणी पर नए तत्वों की खोज के लिए सबसे प्रभावी और आमतौर पर उपयोग की जाने वाली सामग्री है। उदाहरण के लिए, त्वरक में अतिभारी तत्वों का उत्पादन करने के लिए 48Ca आयनों का उपयोग करने के मामले में, इन तत्वों के नाभिक अन्य "प्रोजेक्टाइल" (आयनों) का उपयोग करने की तुलना में सैकड़ों और हजारों गुना अधिक कुशलता से बनते हैं।

कैल्शियम यौगिकों का अनुप्रयोग

कैल्शियम हाइड्राइड. कैल्शियम को हाइड्रोजन वातावरण में गर्म करने से CaH2 (कैल्शियम हाइड्राइड) प्राप्त होता है, जिसका उपयोग धातु विज्ञान (मेटालोथर्मी) और क्षेत्र में हाइड्रोजन के उत्पादन में किया जाता है।

ऑप्टिकल और लेजर सामग्री। कैल्शियम फ्लोराइड (फ्लोराइट) का उपयोग प्रकाशिकी (खगोलीय उद्देश्य, लेंस, प्रिज्म) में एकल क्रिस्टल के रूप में और लेजर सामग्री के रूप में किया जाता है। एकल क्रिस्टल के रूप में कैल्शियम टंगस्टेट (स्कीलाइट) का उपयोग लेजर तकनीक में और एक सिंटिलेटर के रूप में भी किया जाता है।

कैल्शियम कार्बाइड। कैल्शियम कार्बाइड CaC2 का उपयोग व्यापक रूप से एसिटिलीन के उत्पादन और धातुओं की कमी के लिए किया जाता है, साथ ही कैल्शियम साइनामाइड के उत्पादन में भी किया जाता है (कैल्शियम कार्बाइड को नाइट्रोजन में 1200 डिग्री सेल्सियस पर गर्म करके, प्रतिक्रिया एक्ज़ोथिर्मिक होती है, जिसे साइनामाइड भट्टियों में किया जाता है) .

रासायनिक वर्तमान स्रोत. कैल्शियम, साथ ही एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम के साथ इसके मिश्र धातु का उपयोग बैकअप थर्मल इलेक्ट्रिक बैटरी में एनोड के रूप में किया जाता है (उदाहरण के लिए, कैल्शियम-क्रोमेट तत्व)। ऐसी बैटरियों में कैथोड के रूप में कैल्शियम क्रोमेट का उपयोग किया जाता है। ऐसी बैटरियों की ख़ासियत उपयुक्त स्थिति में बेहद लंबी शेल्फ लाइफ (दशकों), किसी भी स्थिति (स्थान, उच्च दबाव) में काम करने की क्षमता, वजन और मात्रा के मामले में उच्च विशिष्ट ऊर्जा है। नुकसान: अल्प जीवनकाल. ऐसी बैटरियों का उपयोग वहां किया जाता है जहां थोड़े समय के लिए विशाल विद्युत शक्ति बनाना आवश्यक होता है (बैलिस्टिक मिसाइलें, कुछ अंतरिक्ष यान, आदि)।

अग्निरोधी सामग्री. कैल्शियम ऑक्साइड, मुक्त रूप में और सिरेमिक मिश्रण के हिस्से के रूप में, दुर्दम्य सामग्री के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।

दवाइयाँ। चिकित्सा में, Ca औषधियाँ शरीर में Ca आयनों की कमी (टेटनी, स्पैस्मोफिलिया, रिकेट्स) से जुड़े विकारों को खत्म करती हैं। सीए की तैयारी एलर्जी के प्रति अतिसंवेदनशीलता को कम करती है और इसका उपयोग एलर्जी संबंधी बीमारियों (सीरम बीमारी, नींद का बुखार, आदि) के इलाज के लिए किया जाता है। सीए की तैयारी बढ़ी हुई संवहनी पारगम्यता को कम करती है और सूजन-रोधी प्रभाव डालती है। इनका उपयोग रक्तस्रावी वाहिकाशोथ, विकिरण बीमारी, सूजन प्रक्रियाओं (निमोनिया, फुफ्फुस, आदि) और कुछ त्वचा रोगों के लिए किया जाता है। हृदय की मांसपेशियों की गतिविधि में सुधार करने और डिजिटलिस तैयारी के प्रभाव को बढ़ाने के लिए, मैग्नीशियम लवण के साथ विषाक्तता के लिए मारक के रूप में, एक हेमोस्टैटिक एजेंट के रूप में निर्धारित किया गया है। अन्य दवाओं के साथ, सीए तैयारियों का उपयोग श्रम को प्रोत्साहित करने के लिए किया जाता है। सीए क्लोराइड को मौखिक और अंतःशिरा द्वारा प्रशासित किया जाता है।

Ca तैयारियों में जिप्सम (CaSO4) भी शामिल है, जिसका उपयोग प्लास्टर पट्टियों के लिए सर्जरी में किया जाता है, और चाक (CaCO3), जो गैस्ट्रिक जूस की बढ़ी हुई अम्लता और टूथ पाउडर की तैयारी के लिए आंतरिक रूप से निर्धारित किया जाता है।

जैविक भूमिका

कैल्शियम पौधों, जानवरों और मनुष्यों के शरीर में एक सामान्य मैक्रोन्यूट्रिएंट है। मनुष्यों और अन्य कशेरुकियों में, इसका अधिकांश भाग फॉस्फेट के रूप में कंकाल और दांतों में निहित होता है। अकशेरुकी जीवों (स्पंज, कोरल पॉलीप्स, मोलस्क, आदि) के अधिकांश समूहों के कंकाल कैल्शियम कार्बोनेट (चूने) के विभिन्न रूपों से बने होते हैं। कैल्शियम आयन रक्त के थक्के जमने की प्रक्रिया में शामिल होते हैं, साथ ही रक्त के निरंतर आसमाटिक दबाव को सुनिश्चित करने में भी शामिल होते हैं। कैल्शियम आयन सार्वभौमिक दूसरे दूतों में से एक के रूप में भी काम करते हैं और विभिन्न प्रकार की इंट्रासेल्युलर प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं - मांसपेशियों में संकुचन, एक्सोसाइटोसिस, जिसमें हार्मोन और न्यूरोट्रांसमीटर का स्राव शामिल है, आदि। मानव कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म में कैल्शियम की सांद्रता लगभग 10−7 mol है, अंतरकोशिकीय द्रवों में लगभग 10− 3 mol।

भोजन के साथ मानव शरीर में प्रवेश करने वाला अधिकांश कैल्शियम डेयरी उत्पादों में पाया जाता है; शेष कैल्शियम मांस, मछली और कुछ पौधों के उत्पादों (विशेषकर फलियां) से आता है। अवशोषण बड़ी और छोटी दोनों आंतों में होता है और अम्लीय वातावरण, विटामिन डी और विटामिन सी, लैक्टोज और असंतृप्त फैटी एसिड द्वारा सुगम होता है। कैल्शियम चयापचय में मैग्नीशियम की भूमिका महत्वपूर्ण है; इसकी कमी से कैल्शियम हड्डियों से "बाहर" निकल जाता है और गुर्दे (गुर्दे की पथरी) और मांसपेशियों में जमा हो जाता है।

इससे जुड़ी बड़ी संख्या में प्रक्रियाओं के कारण, रक्त में कैल्शियम की मात्रा ठीक से नियंत्रित होती है, और उचित पोषण के साथ कमी नहीं होती है। आहार से लंबे समय तक अनुपस्थित रहने से ऐंठन, जोड़ों में दर्द, उनींदापन, विकास दोष और कब्ज हो सकता है। अधिक गहरी कमी से लगातार मांसपेशियों में ऐंठन और ऑस्टियोपोरोसिस होता है। कॉफ़ी और शराब के दुरुपयोग से कैल्शियम की कमी हो सकती है, क्योंकि इसका कुछ हिस्सा मूत्र में उत्सर्जित होता है।

कैल्शियम और विटामिन डी की अत्यधिक खुराक हाइपरकैल्सीमिया का कारण बन सकती है, जिसके बाद हड्डियों और ऊतकों का तीव्र कैल्सीफिकेशन हो सकता है (मुख्य रूप से मूत्र प्रणाली को प्रभावित करता है)। लंबे समय तक इसकी अधिकता मांसपेशियों और तंत्रिका ऊतकों के कामकाज को बाधित करती है, रक्त के थक्के को बढ़ाती है और हड्डी की कोशिकाओं द्वारा जिंक के अवशोषण को कम करती है। एक वयस्क के लिए अधिकतम दैनिक सुरक्षित खुराक 1500 से 1800 मिलीग्राम है।

उत्पाद कैल्शियम, मिलीग्राम/100 ग्राम

तिल 783

बिछुआ 713

बड़ा केला 412

तेल में सार्डिन 330

आइवी बुद्रा 289

कुत्ता गुलाब 257

बादाम 252

प्लांटैन लांसोलिस्ट। 248

हेज़लनट 226

वॉटरक्रेस 214

सोयाबीन सूखा 201

3 वर्ष से कम उम्र के बच्चे - 600 मिलीग्राम।

4 से 10 साल के बच्चे - 800 मिलीग्राम।

10 से 13 वर्ष के बच्चे - 1000 मिलीग्राम।

13 से 16 वर्ष के किशोरों के लिए - 1200 मिलीग्राम।

युवा 16 वर्ष और उससे अधिक - 1000 मिलीग्राम।

25 से 50 वर्ष के वयस्क - 800 से 1200 मिलीग्राम तक।

गर्भवती और स्तनपान कराने वाली महिलाएं - 1500 से 2000 मिलीग्राम तक।

निष्कर्ष

कैल्शियम पृथ्वी पर सबसे प्रचुर तत्वों में से एक है। प्रकृति में इसकी बहुतायत है: पर्वत श्रृंखलाएं और मिट्टी की चट्टानें कैल्शियम लवण से बनती हैं, यह समुद्र और नदी के पानी में पाया जाता है, और पौधों और जानवरों के जीवों का हिस्सा है।

कैल्शियम लगातार शहरवासियों को घेरे रहता है: लगभग सभी मुख्य निर्माण सामग्री - कंक्रीट, कांच, ईंट, सीमेंट, चूना - में यह तत्व महत्वपूर्ण मात्रा में होता है।

ग्रन्थसूची

1.संपादकीय बोर्ड: नुनयंट्स आई. एल. (मुख्य संपादक) केमिकल इनसाइक्लोपीडिया: 5 खंडों में - मॉस्को: सोवियत इनसाइक्लोपीडिया, 1990। - टी. 2. - पी. 293. - 671 पीपी।

2.डोरोनिन। एन.ए. कैल्शियम, गोस्खिमिज़दत, 1962. 191 पीपी. चित्रों के साथ।

.डोत्सेंको वी.ए. - चिकित्सीय और निवारक पोषण. - सवाल। पोषण, 2001 - एन1-पी.21-25

4.बिलेज़िकियन जे.पी. कैल्शियम और हड्डी चयापचय // इन: के.एल. बेकर, एड।

5.एम.एच. करापेटियंट्स, एस.आई. ड्रेकिन - सामान्य और अकार्बनिक रसायन विज्ञान, 2000। 592 पीपी. चित्रों के साथ।

कैल्शियम- आवर्त सारणी के चौथे आवर्त और पीए समूह का तत्व, क्रम संख्या 20। परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक सूत्र [18 एआर]4एस 2, ऑक्सीकरण अवस्था +2 और 0। क्षारीय पृथ्वी धातुओं को संदर्भित करता है। इसमें कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी (1.04) है और धात्विक (बुनियादी) गुण प्रदर्शित करता है। (एक धनायन के रूप में) असंख्य लवण और द्विआधारी यौगिक बनाता है। कई कैल्शियम लवण पानी में थोड़े घुलनशील होते हैं। प्रकृति में - छठारासायनिक प्रचुरता की दृष्टि से यह तत्व (धातुओं में तीसरा) बंधे हुए रूप में पाया जाता है। सभी जीवों के लिए एक महत्वपूर्ण तत्व। मिट्टी में कैल्शियम की कमी की भरपाई चूने के उर्वरक (CaC0 3, CaO, कैल्शियम साइनामाइड CaCN 2, आदि) लगाने से की जाती है। कैल्शियम, कैल्शियम धनायन और इसके यौगिक गैस बर्नर की लौ को गहरे नारंगी रंग में रंग देते हैं ( गुणात्मक पहचान).

कैल्शियम कै

चाँदी-सफ़ेद धातु, मुलायम, नमनीय। नम हवा में यह फीका पड़ जाता है और CaO तथा Ca(OH) 2 की परत से ढक जाता है। बहुत प्रतिक्रियाशील; हवा में गर्म करने पर प्रज्वलित होता है, हाइड्रोजन, क्लोरीन, सल्फर और ग्रेफाइट के साथ प्रतिक्रिया करता है:

अन्य धातुओं को उनके ऑक्साइड से कम करता है (एक औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण विधि - कैल्शियमथर्मिया):

रसीदकैल्शियम में उद्योग:

कैल्शियम का उपयोग धातु मिश्र धातुओं से गैर-धातु अशुद्धियों को हटाने, प्रकाश और घर्षण-विरोधी मिश्र धातुओं के एक घटक के रूप में और दुर्लभ धातुओं को उनके ऑक्साइड से अलग करने के लिए किया जाता है।

कैल्शियम ऑक्साइड CaO

मूल ऑक्साइड. तकनीकी नाम: बुझा हुआ चूना। सफ़ेद, बहुत हीड्रोस्कोपिक। इसकी आयनिक संरचना Ca2+O2- है। अग्निरोधक, तापीय रूप से स्थिर, प्रज्वलित होने पर अस्थिर। हवा से नमी और कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है। पानी के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करता है (उच्च के साथ)। एक्सो-प्रभाव), एक प्रबल क्षारीय घोल बनाता है (एक हाइड्रॉक्साइड अवक्षेप संभव है), इस प्रक्रिया को चूना स्लेकिंग कहा जाता है। अम्ल, धातु और अधातु ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है। इसका उपयोग अन्य कैल्शियम यौगिकों के संश्लेषण के लिए, Ca(OH) 2, CaC 2 और खनिज उर्वरकों के उत्पादन में, धातु विज्ञान में प्रवाह, कार्बनिक संश्लेषण में उत्प्रेरक और निर्माण में बाध्यकारी सामग्री के एक घटक के रूप में किया जाता है।

सबसे महत्वपूर्ण प्रतिक्रियाओं के समीकरण:

रसीदसाओ उद्योग में— चूना पत्थर फायरिंग (900-1200 डिग्री सेल्सियस):

CaCO3 = CaO + CO2

कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड Ca(OH) 2

मूल हाइड्रॉक्साइड. तकनीकी नाम बुझा हुआ चूना है। सफ़ेद, हीड्रोस्कोपिक. इसकी एक आयनिक संरचना है: Ca 2+ (OH -) 2। मध्यम गर्म करने पर विघटित हो जाता है। हवा से नमी और कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है। ठंडे पानी में थोड़ा घुलनशील (एक क्षारीय घोल बनता है), और उबलते पानी में भी कम घुलनशील। हाइड्रॉक्साइड अवक्षेप (निलंबन को चूने का दूध कहा जाता है) के अवक्षेपण के कारण एक स्पष्ट घोल (चूने का पानी) जल्दी से बादल बन जाता है। Ca 2+ आयन के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया CaCO 3 अवक्षेप की उपस्थिति और समाधान में इसके संक्रमण के साथ चूने के पानी के माध्यम से कार्बन डाइऑक्साइड का मार्ग है। एसिड और एसिड ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है, आयन विनिमय प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। इसका उपयोग कांच, ब्लीचिंग चूना, चूना खनिज उर्वरकों के उत्पादन में, सोडा कास्टिकीकरण और ताजे पानी को नरम करने के लिए, साथ ही चूना मोर्टार तैयार करने के लिए किया जाता है - आटा जैसा मिश्रण (रेत + बुझा हुआ चूना + पानी), एक बाध्यकारी सामग्री के रूप में काम करता है। पत्थर और ईंट के काम, दीवारों की फिनिशिंग (पलस्तर) और अन्य निर्माण उद्देश्यों के लिए। ऐसे विलयनों का सख्त होना ("सेटिंग") हवा से कार्बन डाइऑक्साइड के अवशोषण के कारण होता है।

कैल्शियम (लैटिन कैल्शियम), सीए, आवर्त सारणी के लघु रूप के समूह II (लंबे रूप के समूह 2) का रासायनिक तत्व; क्षारीय पृथ्वी धातुओं को संदर्भित करता है; परमाणु संख्या 20; परमाणु द्रव्यमान 40.078. प्रकृति में 6 स्थिर समस्थानिक हैं: 40 Ca (96.941%), 42 Ca (0.647%), 43 Ca (0.135%), 44 Ca (2.086%), 46 Ca (0.004%), 48 Ca (0.187%); द्रव्यमान संख्या 34-54 वाले रेडियोआइसोटोप कृत्रिम रूप से प्राप्त किए गए थे।

ऐतिहासिक सन्दर्भ.कई प्राकृतिक कैल्शियम यौगिक प्राचीन काल में ज्ञात थे और व्यापक रूप से निर्माण में उपयोग किए जाते थे (उदाहरण के लिए, जिप्सम, चूना, संगमरमर)। कैल्शियम धातु को पहली बार 1808 में जी डेवी द्वारा CaO और HgO ऑक्साइड के मिश्रण के इलेक्ट्रोलिसिस और उसके बाद परिणामी कैल्शियम मिश्रण के अपघटन के दौरान अलग किया गया था। यह नाम लैटिन कैलक्स (जेनिटिव कैल्सिस) से आया है - चूना, मुलायम पत्थर।

प्रकृति में व्यापकता. पृथ्वी की पपड़ी में कैल्शियम की मात्रा भार के अनुसार 3.38% है। उच्च रासायनिक सक्रियता के कारण यह मुक्त अवस्था में नहीं पाया जाता है। सबसे आम खनिज हैं एनोर्थाइट Ca, एनहाइड्राइट CaSO 4, एपेटाइट Ca 5 (PO 4) 3 (F,Cl,OH), जिप्सम CaSO 4 2H 2 O, कैल्साइट और अर्गोनाइट CaCO 3, पेरोव्स्काइट CaTiO 3, फ्लोराइट CaF 2, स्केलाइट CaWO 4 . कैल्शियम खनिज तलछटी (जैसे चूना पत्थर), आग्नेय और रूपांतरित चट्टानों में पाए जाते हैं। कैल्शियम यौगिक जीवित जीवों में पाए जाते हैं: वे कशेरुकी अस्थि ऊतक (हाइड्रॉक्सीएपेटाइट, फ्लोरापैटाइट), मूंगा कंकाल, मोलस्क शैल (कैल्शियम कार्बोनेट और फॉस्फेट) आदि के मुख्य घटक हैं। सीए 2+ आयनों की उपस्थिति पानी की कठोरता निर्धारित करती है।

गुण. कैल्शियम परमाणु के बाहरी इलेक्ट्रॉन कोश का विन्यास 4s 2 है; यौगिकों में यह +2 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है, शायद ही कभी +1; पॉलिंग इलेक्ट्रोनगेटिविटी 1.00, परमाणु त्रिज्या 180 अपराह्न, सीए 2+ आयन की त्रिज्या 114 अपराह्न (समन्वय संख्या 6)। कैल्शियम एक चांदी-सफेद मुलायम धातु है; 443 डिग्री सेल्सियस तक घन फलक-केंद्रित क्रिस्टल जाली के साथ संशोधन स्थिर है, 443 डिग्री सेल्सियस से ऊपर - घन शरीर-केंद्रित जाली के साथ; गलनांक 842°C, क्वथनांक 1484°C, घनत्व 1550 किग्रा/मीटर 3; तापीय चालकता 125.6 W/(m K).

कैल्शियम उच्च रासायनिक गतिविधि वाली एक धातु है (भली भांति बंद करके सील किए गए कंटेनरों में या खनिज तेल की एक परत के नीचे संग्रहीत)। सामान्य परिस्थितियों में, यह ऑक्सीजन के साथ आसानी से संपर्क करता है (कैल्शियम ऑक्साइड CaO बनता है), गर्म होने पर - हाइड्रोजन (CaH 2 हाइड्राइड), हैलोजन (कैल्शियम हैलाइड्स), बोरान (CaB 6 बोराइड), कार्बन (कैल्शियम कार्बाइड CaC 2), सिलिकॉन के साथ (Ca सिलिसाइड्स 2 Si, CaSi, CaSi 2, Ca 3 Si 4), नाइट्रोजन (नाइट्राइड Ca 3 N 2), फॉस्फोरस (फॉस्फाइड्स Ca 3 P 2, CaP, CaP 5), चॉकोजेन्स (CaX संघटन के चॉकोजेनाइड्स, जहां X) एस, से, वो) है। कैल्शियम अन्य धातुओं (Li, Cu, Ag, Au, Mg, Zn, Al, Pb, Sn, आदि) के साथ क्रिया करके अंतरधात्विक यौगिक बनाता है। कैल्शियम धातु पानी के साथ प्रतिक्रिया करके कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड Ca(OH) 2 और H 2 बनाती है। अधिकांश एसिड के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करता है, जिससे संबंधित लवण बनता है (उदाहरण के लिए, कैल्शियम नाइट्रेट, कैल्शियम सल्फेट, कैल्शियम फॉस्फेट)। धात्विक चालकता के साथ गहरे नीले रंग का घोल बनाने के लिए तरल अमोनिया में घुल जाता है। जब ऐसे घोल से अमोनिया वाष्पित हो जाता है, तो अमोनिया निकल जाता है। धीरे-धीरे, कैल्शियम अमोनिया के साथ प्रतिक्रिया करके एमाइड Ca(NH 2) 2 बनाता है। विभिन्न जटिल यौगिकों का निर्माण करता है, सबसे महत्वपूर्ण ऑक्सीजन युक्त पॉलीडेंटेट लिगैंड वाले कॉम्प्लेक्स हैं, उदाहरण के लिए सीए कॉम्प्लेक्सोनेट्स।

जैविक भूमिका. कैल्शियम एक बायोजेनिक तत्व है। कैल्शियम की दैनिक मानव आवश्यकता लगभग 1 ग्राम है। जीवित जीवों में, कैल्शियम आयन मांसपेशियों के संकुचन और तंत्रिका आवेगों के संचरण की प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं।

रसीद. कैल्शियम धातु का उत्पादन इलेक्ट्रोलाइटिक और मेटलोथर्मिक विधियों द्वारा किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइटिक विधि एक टच कैथोड या तरल कॉपर-कैल्शियम कैथोड के साथ पिघले हुए कैल्शियम क्लोराइड के इलेक्ट्रोलिसिस पर आधारित है। परिणामस्वरूप तांबे-कैल्शियम मिश्र धातु से कैल्शियम को 1000-1080 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 13-20 केपीए के दबाव पर आसवित किया जाता है। मेटालोथर्मिक विधि 1100-1200 डिग्री सेल्सियस पर एल्यूमीनियम या सिलिकॉन के साथ इसके ऑक्साइड से कैल्शियम की कमी पर आधारित है। इससे कैल्शियम एलुमिनेट या सिलिकेट, साथ ही कैल्शियम गैस उत्पन्न होती है, जो बाद में संघनित हो जाती है। कैल्शियम यौगिकों और कैल्शियम युक्त सामग्रियों का विश्व उत्पादन लगभग 1 बिलियन टन/वर्ष (1998) है।

आवेदन. कैल्शियम का उपयोग कई धातुओं (आरबी, सीएस, जेडआर, एचएफ, वी, आदि) के उत्पादन में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है। कैल्शियम सिलिसाइड्स, साथ ही सोडियम, जिंक और अन्य धातुओं के साथ कैल्शियम की मिश्रधातुओं का उपयोग कुछ मिश्रधातुओं और तेल के डीऑक्सीडाइज़र और डिसल्फराइज़र के रूप में, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन से आर्गन को शुद्ध करने के लिए और इलेक्ट्रिक वैक्यूम उपकरणों में गैस अवशोषक के रूप में किया जाता है। CaCl 2 क्लोराइड का उपयोग रासायनिक संश्लेषण में शुष्कक के रूप में किया जाता है, जिप्सम का उपयोग दवा में किया जाता है। कैल्शियम सिलिकेट सीमेंट के मुख्य घटक हैं।

लिट.: रोडियाकिन वी.वी. कैल्शियम, इसके यौगिक और मिश्र धातु। एम., 1967; स्पित्सिन वी.आई., मार्टीनेंको एल.आई. अकार्बनिक रसायन विज्ञान। एम., 1994. भाग 2; अकार्बनिक रसायन विज्ञान / यू. डी. ट्रीटीकोव द्वारा संपादित। एम., 2004. टी. 2.

एल. एन. कोमिसारोवा, एम. ए. रयुमिन।