Кальций вики: Недопустимое название | Наука | Fandom

Сульфат кальция — Вики

Сульфат кальция
Систематическое наименование	Сульфат кальция
Традиционные названия	кальций сернокислый, гипс, алебастр, селенит
Хим. формула	CaSO4
Состояние	кристаллическое
Молярная масса	136,1406 г/моль
Плотность	2,96 г/см³
Температура
• плавления	1450 °C
• разложения	2840 ± 1 °F[1]
Мол. теплоёмк.	99.660 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	−1434,5 кДж/моль
Удельная теплота плавления	<
Давление пара	0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Растворимость
• в воде	0,2036 г/100 мл
Рег.  номер CAS	7778-18-9
PubChem	24497
Рег. номер EINECS	231-900-3
SMILES
InChI
Кодекс Алиментариус	E516
RTECS	WS6920000
ChEBI	31346
ChemSpider	22905
NFPA 704
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Сульфа́т ка́льция (CaSO₄) — неорганическое соединение, кальциевая соль серной кислоты.

Находится в природе в виде дигидрата CaSO₄ ∙ 2H₂O (гипс, селенит) и в безводном состоянии — ангидрит.

Безводный сульфат кальция — бесцветные кристаллы при нормальных условиях — с ромбической кристаллической решёткой, плотность 2,96 г/см³, температура плавления 1450 °C. При повышенных температурах (свыше 1200 °C) может существовать в виде стабильной кубической модификации или двух метастабильных α- и β-гексагональных модификаций. Очень медленно присоединяет воду, гидратируясь до кристаллогидрата с 1/2 или 2 молекулами воды на 1 молекулу сульфата, соответственно CaSO

4 · 0,5H₂О и CaSO₄ · 2H₂О. В воде растворим незначительно. Растворимость падает с повышением температуры: если при 20 °C она составляет 0,2036 г/100 г воды, то вблизи точки кипения воды (100 °C) снижается до 0,067 г сульфата на 100 г воды. Растворённый в природной воде сульфат кальция является одним из факторов, определяющих жёсткость воды.

В индустриальных масштабах добывают в составе природных минералов, например гипса, селенита или алебастра или получают синтетическим путём — сплавлением CaCl

2 с K₂SO₄.

В аналитической химии может быть получен воздействием серной кислоты на оксид, карбонат, оксалат или ацетат кальция.

Образуется в результате окисления сульфида кальция при нагреве до 700—800 °C по реакции CaS + 2O₂ = CaSO₄.

При повышении температуры, но не более чем до 180 °C двуводный сульфат кальция теряет часть воды, переходя в полуводный — так называемый «жжёный гипс», пригодный для дальнейшего применения как вяжущее вещество. При дальнейшем нагреве до 220 °C гипс полностью теряет воду, образуя безводный CaSO

4, который лишь при длительном хранении поглощает влагу и переходит в полугидрат. Если обжиг вести при температуре выше 220 °C, то получается безводный CaSO₄, который влагу уже не поглощает и не «схватывается» при смешивании с водой (это вещество нередко называют «мёртвый гипс»). При дальнейшем нагревании до 900—1200 °C можно получить «гидравлический гипс», который после охлаждения вновь обретает свойства связываться с водой. Первый способ частичной дегидратиции применяют в промышленных условиях для получения полугидрата сульфата кальция (жжёного гипса, алебастра) CaSO₄ ∙ 0,5H₂O, нагревая дигидрат примерно до 140 °C, уравнение реакции: CaSO ₄ · 2H₂О = CaSO₄ · 0,5H₂О + 1,5H₂О. Значительные объёмы полученного таким путём алебастра используются в строительстве (из него изготавливают сухую штукатурку, плиты и панели для перегородок, гипсовые камни, архитектурные детали и др.). Изделия из гипса характеризуются сравнительно небольшой плотностью, несгораемостью и относительно невысокой теплопроводностью. Свойство алебастра затвердевать при смешении с водой нашло применение и в медицине, и в искусстве. «Это свойство гипса широко используют в ортопедии, травматологии и хирургии для изготовления гипсовых повязок, обеспечивающих фиксацию отдельных частей тела. Отвердевание замешанного с водой гипса сопровождается небольшим увеличением объёма. Это позволяет проводить тонкое воспроизведение всех деталей лепной формы, что широко используют скульпторы и архитекторы.»

[2].

Регистрационный номер CAS:

• ангидрат 7778-18-9 ^[3];
• полугидрат 10034-76-1 ^[4];
• двугидрат 10101-41-4 ^[5].

Применение

В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки эмульгатораE516.

Искусственные кристаллы сульфата кальция, легированные марганцем или самарием, применяются как термолюминесцентный материал.

Безводный сульфат кальция в силу своих гигроскопичных свойств применяется как влагопоглотитель. Нередко с помощью специальных добавок ему в этом качестве придают дополнительные свойства. Так, осушитель Drierite, состоящий из ангидрата с добавкой хлорида кобальта, меняет свою изначально голубую окраску на розовую, что позволяет своевременно отследить момент исчерпания ресурса препарата.

Сульфат кальция может применяться в качестве коагулянта, например, при изготовлении тофу.

Примечания

См. также

Шаблон:Соединения кальция Шаблон:Растворимость кислот, оснований и солей в воде Шаблон:Сульфаты

Vika Revnivtseva | VK

Oбoгaщaют пoчву aзoтoм — пocлe oтмиpaния кopнeвoй cиcтeмы и нaдзeмнoй чacти pacтeния, opгaничecкиe вeщecтвa, coдepжaщиe aзoт, пepexoдят в пoчву.

Paзpыxляют пoчву и улучшaют ee cтpуктуpу — paзpocшиecя кopни ocтaвляют мнoгoчиcлeнныe кaнaльцы, улучшaя тeм caмым вoдный и вoздушный peжим пoчвы.

Зaщищaют пoчву oт эpoзии — cидepaты, кaк бы cшивaют пoчву изнутpи кopнями и oднoвpeмeннo пpикpывaют ee плoтным лиcтoвым пoкpoвoм нa пoвepxнocти;

Oбoгaщaют пoчву питaтeльными вeщecтвaми — питaниe извлeкaют из нижниx cлoeв, нeдocтупныx для мнoгиx культуpныx pacтeний, блaгoдapя глубoкo пpoникaющeй мoщнoй кopнeвoй cиcтeмe.

Пoдaвляют pocт copнякoв — зa cчeт зaгущeнныx пocaдoк, a тaкжe cпeцифичecкиx выдeлeний кopнeй.

Пoдaвляют paзмнoжeниe вpeдитeлeй и бoлeзнeй — oпять жe блaгoдapя cпeцифичecким выдeлeниям кopнeй.

Пpитeняют пoчву — пocлe cpeзaния или oтмиpaния зeлeнaя мacca cлужит ecтecтвeннoй мульчeй;

Oбoгaщaют пoчву opгaникoй — пoд вoздeйcтвиeм микpoopгaнизмoв и чepвeй pacтитeльныe ocтaтки пpeвpaщaютcя в гумуc.

Paзмнoжeниe дoждeвыx чepвeй и пoчвooбpaзующиx микpoopгaнизмoв — этoму cпocoбcтвуют дocтaтoчнoe кoличecтвo питaния и oтcутcтвиe бecпoкoйcтвa oт пocтoянныx мexaничecкиx и xимичecкиx oбpaбoтoк пoчвы.

Избaвлeниe oт пoчвoутoмлeния — микpoopгaнизмы, xopoшo paзмнoжaяcь в блaгoпpиятнoй cpeдe, уcпeвaют пepepaбaтывaть вce кopнeвыe выдeлeния, в тoм чиcлe и ингибитopы.

Koгдa и кaк ceять cидepaты

Ceять cидepaты мoжнo дo, пocлe и в пpoмeжуткax мeжду культуpaми.

Becнoй нa гpядкax, пpeднaзнaчeнныx пoд paccaдныe культуpы (тoмaты, пepцы, бaклaжaны, кaпуcту), ceют быcтpopacтущиe гopчицу, paпc, peдьку мacличную, викo—oвcяную cмecь. Пepeд выcaдкoй paccaды пoдpeзaть и ocтaвить зeлeную мaccу нa гpядкe в кaчecтвe мульчи. Пocaдку мoжнo пpoизвoдить cpaзу жe. Ecли выcoтa cидepaтoв нeзнaчитeльнaя, тo мoжнo иx нe cpeзaть, a paccaду пocaдить в лунки, cдeлaнныe нeпocpeдcтвeннo cpeди пoдpacтaющax cидepaтoв. Пoтoм чepeз 2 нeдeли cpeзaть и зaмульчиpoвaть тoмaты.

B тeчeниe лeтa и oceни ocвoбoждaющиecя гpядки зaceвaютcя cидepaтaми — пoчвa дoлжнa быть укpытa кpуглый гoд.

Пpaвилo зeмлeдeльцa.

Убpaли лук, чecнoк, paннюю кaпуcту, кapтoшку — cpaзу пoceяли cидepaты! Чepeз 2-3 нeдeли cpeзaли нa глубину 3-4 cм и пpoлили Cияниeм или Bocтoкoм, нaшими пoлeзными пoчвeнными тpудягaми — микpoopгaнизмaми. Moжнo нa нeдeлю пpикpыть aгpoтeкcoм или плёнкoй для лучшeгo эффeктa. И тoгдa вaш учacтoк вceгдa будeт здopoвым и плoдopoдным и мopкoвь вceгдa будeт cлaдкoй и xopoшo xpaнитьcя!

Пpaвилa выpaщивaния cидepaтoв

1. Ceять гуcтo.

2. Cpeзaть и cкaшивaть cидepaты дo или вo вpeмя цвeтeния, дo oбpaзoвaния ceмян, чтoбы oни нe cтaли copнякaми.

3. Meжду cpeзкoй cидepaтoв и пocaдкoй ocнoвнoй культуpы нeoбxoдимo выдepжaть нe мeнee двуx нeдeль.

4. Oбpaбaтывaть пoчву и cpeзaнную зeлeную мaccу пpeпapaтaми Cияния или Bocтoкoм для уcкopeния пpoцecca paзлoжeния opгaники и oздopoвлeния.

5. Coблюдaть пpaвилa чepeдoвaния культуp, чтoбы избeжaть paзвития и нaкoплeния вpeдитeлeй и бoлeзнeй. Kультуpныe pacтeния и cидepaты — пpeдшecтвeнники дoлжны быть из paзныx бoтaничecкиx ceмeйcтв.

Kaкиe pacтeния мoжнo и нужнo иcпoльзoвaть в кaчecтвe cидepaтoв?

Peдькa мacличнaя

Бы​cтpo pacтущaя, oчeнь xopoшo пepeнocящaя пoздний пoceв культуpa. Peдькa нeзaмeнимa нa тяжeлыx, глиниcтыx и уплoтнeнныx пoчвax, cильнo paзpыxляeт и oбoгaщaeт ee вepxниe cлoи. Oблaдaeт фунгицидными и aнтибaктepиaльными cвoйcтвaми, aктивнo пoдaвляeт нeмaтoды.

Гopчицa бeлaя

Oбoгaщaeт пoчву opгaникoй, фocфopoм и cepoй. Oблaдaeт фунгицидными и бaктepицидными cвoйcтвaми. Гopчицa oчищaeт пoчву oт фитoфтopoзa, пapши, чepнoй нoжки, пpoгoняeт пpoвoлoчникa, пpивлeкaeт пoлeзныx нaceкoмыx. Быcтpo пpopacтaeт, быcтpo нaбиpaeт зeлeную мaccу и oбpaзуeт мoщную кopнeвую cиcтeму. Ceять мoжнo в любoй пepиoд вpeмeни. Зa двe нeдeли мaкcимaльный эффeкт!

Фaцeлия

Moжeт быть пpeдшecтвeнникoм любoй oвoщнoй культуpы. Xopoшo пepeнocит зacуxу и зaтeнeниe, пoдaвляeт pocт copнякoв. Oбoгaщaeт пoчву opгaникoй, aзoтoм, фocфopoм, кaлиeм. Haибoльший эффeкт дaeт пpи пoceвe в cмecи c бoбoвыми. Paзpыxляeт вepxниe cлoи пoчвы. Heпpeвзoйдeнный мeдoнoc, пpивлeкaeт пoлeзныx нaceкoмыx. Heзaмeнимый пoмoщник в плoдoвoм caду.

Гpeчиxa

Улучшaeт cтpуктуpу пoчвы, oбoгaщaeт ee opгaникoй, фocфopoм, кaлиeм. Гpeчиxa xopoшo пepeнocит зacуxу, мoжeт pacти нa пoчвe, гдe ужe ничтo нe pacтeт. «Oживляeт» иcтoщeнныe пoчвы, избaвляeт oт пыpeя. Гдe цвeтёт oнa мeньшe тли.

Oвec

Xoлoдocтoйкoe pacтeниe, oбoгaщaeт пoчву opгaничecким вeщecтвoм и кaлиeм. Oвec пoдaвляeт pocт copнякoв, xopoшo pыxлит и cтpуктуpиpуeт пoчву. Пoдaвляeт пoчвeнныe пaтoгeны. Иcпoльзуют в cмecи c викoй. Ceют paнo вecнoй, пocлe убopки paнниx oвoщeй.

Люпин oднoлeтний

Kpoмe aзoтa люпин oбoгaщaeт пoчву кaлиeм и фocфopoм. Пo cвoeй цeннocти близoк к нaвoзу. Пocлeдcтвия люпинoвoгo удoбpeния пpoдoлжaютcя в тeчeниe нecкoлькиx лeт. Являeтcя пpeкpacным фитocaнитapoм.

Paпc

Oбoгaщaeт пoчву opгaничecким вeщecтвoм, фocфopoм, cepoй. Pыxлит пoчву. Mopкoвь, пoceяннaя пocлe paпca pacтeт кpупнoй и cлaдкoй!

Bикa яpoвaя

Bикa oтнocитcя к ceмeйcтву бoбoвыx. Oбoгaщaeт пoчву aзoтoм. Bыceвaть мoжнo paнo вecнoй и cpeзaть дo цвeтeния, или вo втopoй пoлoвинe лeтa. Toмaты, выpaщивaeмыe пo викe, дaют пpибaвку уpoжaя нa 45%!

Дoнник

Дoнник — двуxлeтнee бoбoвoe pacтeниe. Имeeт cтepжнeвую кopнeвую cиcтeму (1,2–1,5 м). Улучшaeт плoдopoдиe пoчвы и ee вoдoпpoницaeмocть. Moжeт pacти нa зacoлeнныx, кapбoнaтныx, пecчaныx пoчвax. Oтличный мeдoнoc.

Цвeтoчныe культуpы в кaчecтвe cидepaтoв

Бapxaтцы выpaщивaют для мoщнoгo oздopoвлeния пoчвы oт нeмaтoд и фузapиoзa, a зaтeм зaдeлывaют в пoчву плocкopeзoм. B тaкoм видe гpядкa oтдыxaeт мecяц и лишь зaтeм мoжнo выcaживaть культуpы. He любят зaпax этиx цвeтoв клoпы, тля, блoшкa. Bыcaживaют пo кapтoфeлю для oтпугивaния кoлopaдcкoгo жукa, пo кaпуcтe — oт гуceниц.

Циния — нapaщивaeт бoльшую зeлeную мaccу, зимoй кpeпкиe cтeбли cлужaт cнeгoзaдepжaниeм.

Kaлeндулa — пoмoгaeт бopoтьcя c бaбoчкaми и клeщaми. Пocaжeннaя в глaдиoлуcы мoжeт cпacти иx oт тpипca.

Hacтуpция — пoкpoвнaя культуpa. Пpитeняeт пoчву, cлужит мульчeй. Oтпугивaeт бeлoкpылку, тлю, гуceниц.

Иcпoльзoвaниe cидepaтoв пoзвoляeт coздaвaть pыxлую, питaтeльную, живую пoчву пpи минимaльныx тpудoзaтpaтax. Этo и ecть paзумнoe зeмлeдeлиe. Bыpaщивaйтe уpoжaй c любoвью и бeз xимии!

Суточная норма потребления кальция для мужчин, женщин и детей

В организме человека нет ни одного органа или ткани, в которых не содержался бы кальций. Больше всего кальция в организме — в костях и зубах. Вместе с витамином D он отвечает за правильное формирование костной ткани. Благодаря его высокому содержанию в организме, он получил название макроэлемента — соединения, которое имеется в большой концентрации в тканях человека.

Более 95% кальция находится в костной массе, обеспечивая рост костей вместе с другими минералом — фосфором. Он препятствует остеопорозу, поддерживая прочность и нормальную структуру костей. Остальная часть кальция содержится в клетках, межклеточном пространстве и крови, участвуя во многих процессах жизнедеятельности:

• Мышечная сократимость и передача нервного импульса.
• Сигнально-рецепторная функция.
• Поддержание нормальной свертываемости крови.
• Участие в синтезе нейромедиаторов и гормональных веществ.
• Регуляция сердечного ритма и проводимости.
• Модулятор активности ферментных систем организма.

В организм взрослого человека кальций поступает вместе с пищей, грудных детей — с молоком матери.

Его всасывание происходит в кишечнике, откуда он распределяется по тканям. На поступление и усвоение кальция влияет состояние желудочно-кишечного тракта — при наличии заболеваний, протекающих с синдромами нарушения всасывания, ухудшается его поступление в кровеносное русло. В этом случае даже при его достаточном количестве, потребленном с пищей, развивается дефицитное состояние. Выводится кальций мочевыделительной системой, его потеря усиливается при приеме диуретиков (например, в процессе лечении сердечно-сосудистых заболеваний).

Дефицит данного элемента приводит к различным проблемам, таким как остеопороз, нарушение роста волос и ногтей, снижение нервно-мышечной возбудимости. Его избыток также опасен для здоровья, поэтому существуют установленные для разных возрастных групп суточные нормы потребления кальция.

Ежедневная потребность организма

Суточная норма кальция для человека зависит от нескольких факторов: возраста, пола, наличия заболеваний, особенно желудочно-кишечного тракта с нарушением всасывания различных веществ.

Норма кальция в день для ребенка увеличивается с каждым годом жизни. Согласно нормам физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации, потребность детей в макроэлементе составляет:

• Дети первого года жизни: суточная норма кальция — 400-600 мг.
• От 1 до 3 лет — потребность в кальции составляет 800 мг.
• От 3 до 11 лет — 900-1100 мг.
• С 11 до 18 лет —1200 мг.

Норма кальция в сутки у грудных детей обеспечивается, если ребенок находится на грудном вскармливании, а рацион матери соответствует правилам питания кормящей женщины, и она сама не страдает от дефицита этого элемента. Суточная потребность кальция у детей в периоды активного роста скелета резко возрастает, поэтому его дефицит в этот период может привести к серьёзным дегенеративным процессам в костях.

Суточная норма кальция для мужчин в возрасте 18-50 лет составляет 1000-1200 мг. При этом имеются колебания в дозировке в зависимости от возраста:

• 18-60 лет — 1000 мг.
• 60 лет и старше — 1200 мг.

Норма потребления кальция увеличивается у лиц старше 60 лет в связи с повышенным риском развития остеопороза на фоне возрастных изменений и нутритивного дефицита.

Суточная норма кальция для женщин учитывает не только возраст, но и соответствующий ему репродуктивный статус — беременность и период лактации, климакс. Норма кальция в день для женщин представлена в таблице:

Возраст женщины	Норма кальция в мг
18-60 лет	1000 мг
При наступлении климактерической паузы	1200 мг
Период беременности и лактации	1300-1400 мг

Суточная норма кальция для женщин после 40 обычно повышается из-за уменьшения концентрации половых гормонов и риска развития остеопороза. При назначении заместительной гормональной терапии во время климактерической паузы, суточная доза корректируется.

Профилактика и лечение дефицитных состояний

Избежать кальциевой недостаточности можно с помощью полноценного рациона питания. Большое количество кальция содержат молочные продукты, особенно искусственно обогащённые. Меньше его содержится в злаковых, орехах и зелени. Перечисленные источники кальция должны присутствовать в рационе ежедневно.

Однако, чтобы покрыть суточную потребность, не всегда достаточно коррекции рациона. В этом случае показан прием препаратов кальция. Возможно как применение только этого макроэлемента, так и комплекса веществ, необходимых для организма.

Для профилактики и устранения кальциевой недостаточности в организме, можно принимать комбинированный препарат Кальцемин Адванс. Помимо кальция он содержит ряд других полезных веществ: магний, медь, цинк, витамин D, марганец и бор.

Одна таблетка содержит 500 мг кальция, в зависимости от показаний в день можно принимать до трех таблеток в суммарной дозировке 1500 мг. Не следует забывать, что дневная норма складывается из кальция, поступившего в организм вместе с пищей, а также с учетом принимаемых препаратов. В связи с этим, не следует самостоятельно увеличивать дозировку без соответствующей рекомендации доктора.

L.RU.MKT.CC.03.2020.3102

КАЛЬЦИЙ | Энциклопедия Кругосвет

КАЛЬЦИЙ – щелочноземельный элемент 2-й группы периодической системы.

Соединения кальция известны с древних времен, однако до 17 в. об их природе ничего не знали. Египетские строительные растворы, которые использовались в пирамидах Гизы, были основаны на частично обезвоженном гипсе CaSO₄·2H₂O. Он же является основой всей штукатурки в гробнице Тутанхамона. Римляне использовали строительный раствор из песка и извести (полученной при нагревании известняка CaCO₃): во влажном климате Италии он был более устойчив.

Название элемента – от латинского calx, calcis – известь («мягкий камень»). Оно было предложено Г.Дэви в 1808, выделившим металлический кальций электролитическим методом. Дэви смешивал влажную кальциевую «землю» (оксид кальция CaO) с оксидом ртути HgO на платиновой пластине, которая являлась анодом. Катодом служила платиновая проволока, погруженная в жидкую ртуть. В результате электролиза получалась амальгама металла, который можно было получить в чистом виде, испарив ртуть.

Кальций является пятым из наиболее распространенных в земной коре элементом и третьим по распространенности металлом (после алюминия и железа). На долю кальция приходится около 1,5% от общего числа атомов земной коры. Во многих частях поверхности Земли имеются значительные осадочные залежи карбоната кальция, которые образовались из остатков древних морских организмов. В них это соединение находится, в основном, в виде минералов двух типов. Чаще встречается ромбоэдрический кальцит, в теплых морях образуется орторомбический арагонит. Представителями минералов первого типа является сам кальцит, а также доломит, мрамор, мел и исландский шпат. Громадными пластами карбоната кальция в виде арагонита образованы Багамы, о-ва Флорида-Кис и бассейн Красного моря. Другие важные минералы – гипс CaSO₄·2H₂O, ангидрит CaSO₄, флюорит CaF₂ и апатит Ca₅(PO₄)₃(Cl,OH,F). Значительное количество кальция находится в природных водах в виде гидрокарбоната (см. ХИМИЯ ГИДРОСФЕРЫ). Кальций содержится и в организмах многих животных. Гидроксоапатит Ca₅(PO₄)₃(OH) является основой костной ткани позвоночных. Из карбоната кальция, в основном, состоят кораллы, раковины моллюсков, жемчуг, яичная скорлупа.

Металлический кальций получают электролизом расплавленного хлорида кальция, который является побочным продуктом в процессе Сольве или образуется в реакции между соляной кислотой и карбонатом кальция.

Сравнительно мягкий блестящий металл имеет бледно-желтую окраску. Он химически менее активен, чем другие щелочноземельные металлы, так как на воздухе покрывается защитной оксидно-нитридной пленкой. Его даже можно обрабатывать на токарном станке.

Кальций активно реагирует с неметаллами. При нагревании в кислороде и на воздухе воспламеняется. С водой кальций реагирует с выделением водорода и образованием гидроксида кальция. Он растворяется в жидком аммиаке с образованием темно-синих растворов, из которых при выпаривании можно получить блестящий аммиакат медного цвета Са(NH₃)₆.

Металлический кальций используется, главным образом, как легирующая добавка. Так, введение кальция повышает прочность алюминиевых подшипников. С помощью кальция регулируют содержание углерода в чугуне и удаляют висмут из свинца. Он используется для очистки стали от кислорода, серы и фосфора. Его применяют и для поглощения кислорода и азота, в частности, для удаления примесей азота из технического аргона. Он служит восстановителем при производстве других металлов, таких как хром, цирконий, торий и уран. Например, металлический цирконий можно получить из его диоксида: ZrO₂ + 2Ca = Zr + 2CaO. Кальций также непосредственно реагирует с водородом с образованием гидрида кальция СаН₂, который является удобным источником водорода.

Наиболее важным галогенидом кальция является фторид CaF₂, так как в виде минерала (флюорит) он является единственным промышленно важным источником фтора. Белый тугоплавкий фторид кальция мало растворим в воде, что используется в количественном анализе.

Хлорид кальция CaCl₂ также имеет большое значение. Он является компонентом рассолов для холодильных установок и для заполнения шин тракторов и другого транспорта. С помощью хлорида кальция удаляют снег и лед с дорог и тротуаров. Эвтектическая смесь CaCl₂–H₂O, содержащая 30 масс. % CaCl_2, плавится при –55° С. Эта температура существенно ниже, чем в случае смеси хлорида натрия с водой, для которой минимальная температура плавления составляет –18° С. Хлорид кальция применяется и для защиты угля и руды от замерзания при транспортировке и хранении. Его используют в бетонных смесях для ускорения начала схватывания, повышения начальной и конечной прочности бетона. Хлорид кальция является отходом многих химико-технологических процессов, в частности, крупнотоннажного производства соды. Однако потребление хлорида кальция значительно уступает его производству, поэтому около содовых заводов образовались целые озера, наполненные рассолом CaCl₂ . Такие пруды-накопители можно видеть, например, в Донбассе.

Наиболее широкое применение из соединений кальция имеют карбонат, оксид и гидроксид. Самая распространенная форма карбоната кальция – известняк. Смешанный карбонат кальция и магния носит название доломит. Известняк и доломит используются в качестве строительных материалов, дорожных покрытий, реагентов, понижающих кислотность почвы. Их добывают во всем мире в огромных количествах. Карбонат кальция CaCO₃ является также важнейшим промышленным реагентом, который необходим для получения оксида кальция (негашеной извести) CaO и гидроксида кальция (гашеной извести) Ca(OH)₂.

Оксид и гидроксид кальция являются ключевыми веществами во многих областях химической, металлургической и машиностроительной промышленности. Известь СаО производится в огромных количествах во многих странах и входит в десятку химических веществ с максимальным объемом производства.

Большие количества извести расходуются при производстве стали, где она используется для удаления фосфора, серы, кремния и марганца. В кислородно-конверторном процессе на тонну стали требуется 75 кг извести. Она заметно продлевает жизнь огнеупорной облицовки. Известь используется также в качестве смазочного материала при вытягивании стальной проволоки и нейтрализации отходов травильных жидкостей, содержащих серную кислоту. Еще одно применение в металлургии – производство магния.

Известь – наиболее распространенный химический реагент для обработки источников воды для питья и промышленности. Ее используют вместе с квасцами или солями железа для коагуляции суспензий и удаления помутнения, а также для смягчения воды за счет удаления временной (гидрокарбонатной) жесткости (см. ОЧИСТКА ВОДЫ)

Еще одна область применения извести – нейтрализация кислотных растворов и промышленных отходов. С ее помощью устанавливают оптимальное значение рН для биохимического окисления сточных вод. Известь используют и в газопромывателях для удаления диоксида серы и сероводорода из газовых отходов электростанций, работающих на ископаемом топливе, и печей для плавки металлов.

В химической промышленности известь используется при производстве карбида кальция (для последующего получения ацетилена), цианамида кальция и многих других веществ. Важным потребителем является также стекольная промышленность. Наиболее распространенные стекла содержат в своем составе около 12% оксида кальция. Инсектицид арсенат кальция, который получают нейтрализацией мышьяковой кислоты известью, широко используется для борьбы с хлопковым долгоносиком, яблонной плодожоркой, табачным червем, колорадским жуком. Важными фунгицидами являются известково-сульфатные аэрозоли и бордосские смеси, которые получают из сульфата меди и гидроксида кальция.

Большие количества гидроксида кальция требуются для целлюлозно-бумажной промышленности. На бумажных предприятиях отработанный раствор карбоната натрия обрабатывают известью для регенерации каустической соды (гидроксида натрия NaOH), используемой в технологическом процессе. Около 95% образовавшейся суспензии карбоната кальция высушивается и вновь обжигается во вращающихся печах для регенерации оксида кальция. Отбеливающие жидкости для бумажной пульпы, содержащие гипохлорит кальция, получают реакцией извести с хлором.

Производство высококачественной бумаги требует использования специально осажденного карбоната кальция. Для этого сначала обжигают известняк и собирают по отдельности диоксид углерода и оксид кальция. Последний затем обрабатывают водой и вновь переводят в карбонат. Тип образующихся кристаллов, а также их размеры и форма зависят от температуры, рН, скорости смешивания, концентраций и присутствия добавок. Мелкие кристаллы (менее 45 мкм) часто покрывают жирными кислотами, смолами или смачивающими веществами. Карбонат кальция придает бумаге яркость, непрозрачность, восприимчивость к чернилам и гладкость. В более высоких концентрациях он нейтрализует сильный глянец, вызываемый добавками каолина, и дает тусклый матовый оттенок. Такая бумага может содержать 5–50% (по массе) осажденного карбоната кальция. СаСО₃ также используется как наполнитель в резинах, латексах, красках и эмалях, а также в пластиках (около 10% по массе) для улучшения их термостойкости, жесткости, твердости и обрабатываемости.

В быту и медицине осажденный карбонат кальция применяется как средство, нейтрализующее кислоту, мягкий абразив в зубных пастах, источник дополнительного кальция в диетах, составная часть жевательной резинки и наполнитель в косметике.

Известь применяется и в молочной промышленности. Известковую воду (насыщенный раствор гидроксида кальция) часто добавляют к сливкам при отделении их от цельного молока, чтобы понизить их кислотность перед пастеризацией и превращением в масло. Снятое молоко затем подкисляют, чтобы отделить казеин, который смешивают с известью для получения казеинового клея. После ферментации оставшегося снятого молока (сыворотки) к нему добавляют известь, чтобы выделить лактат кальция, который используют в медицине или как сырье для последующего получения молочной кислоты. Производство сахара также связано с использованием извести. Для осаждения сахарата кальция, который затем очищают от фосфатных и органических загрязнений, проводят реакцию сырого сахарного сиропа с известью. Последующее действие диоксида углерода приводит к образованию нерастворимого карбоната кальция и очищенной растворимой сахарозы. Цикл повторяют несколько раз. Тростниковый сахар обычно требует около 3–5 кг извести на тонну, а свекловичный сахар – в сто раз больше, то есть около 1/2 тонны извести на тонну сахара.

Можно отметить также частную область применения карбоната кальция в виде перламутра. Это материал, образованный тонкими слоями карбоната кальция в форме арагонита, соединенными белковым клеем. После полировки он переливается всеми цветами радуги и становится декоративным, очень прочен, хотя на 95% состоит из карбоната кальция.

Сульфат кальция обычно существует в виде дигидрата (гипс), хотя добывают и безводный сульфат кальция (ангидрит). Известен также алебастр – компактная, массивная, мелкозернистая форма CaSO₄·2H₂O, напоминающая мрамор. Если гипс прокалить при 150–165 °С, он теряет примерно 2/3 кристаллизационной воды и образует полугидрат CaSO₄·0,5H₂O, известный также как строительный алебастр, или «парижская штукатурка» (так как его первоначально получали из гипса, добытого на Монмартре). Нагревание при более высокой температуре приводит к образованию различных безводных форм.

Хотя гипс добывают не в таких количествах, как известняк, он остается промышленно важным материалом. Почти весь прокаленный гипс (95%) используется для производства полуфабрикатов – в основном, стеновых панелей, а остальное количество – в промышленных и строительных штукатурках. Поглощая воду, полугидрат незначительно расширяется (на 0,2–0,3%), и это главное при его использовании для лепнины и штукатурки. Применяя добавки, можно менять степень его расширения в пределах 0,03–1,2%.

Для кальция не очень характерно образование комплексных соединений. Кислородсодержащие комплексы, например, с ЭДТА или полифосфатами, имеют большое значение в аналитической химии и для удаления ионов кальция из жесткой воды.

Кальций относится к числу макроэлементов. Его содержание в организме взрослого человека (в расчете на массу 65 кг) составляет 1,3 кг. Он необходим для формирования костей и зубов, поддержания сердечного ритма и свертывания крови. Основным источником поступления кальция в организм служат молоко и молочные продукты. Суточная потребность составляет 0,8 г в сутки. Всасыванию катионов кальция способствуют молочная и лимонная кислоты, в то время как фосфат-ион, оксалат-ион и фитиновая кислота затрудняют всасывание кальция из-за образования комплексов и малорастворимых солей. В организме есть сложная система хранения и высвобождения кальция.

Использование кальция в качестве строительного материала костей и зубов связано с тем, что ионы кальция не используются в клетке. Концентрацию кальция контролируют особые гормоны, их совместное действие сохраняет и поддерживает структуру костей.

Предполагается, что ионы кальция, связываясь с мембраной нерва, влияют на ее проницаемость для других катионов. Очевидно, он замещает ионы магния и тем самым активирует некоторые ферменты. Поступление ионов кальция может быть сопряжено с внесением фосфата, который поэтому называют переносчиком кальция.

Установлено, что регулятором ионов кальция в различных типах мышц является саркоплазматический ретикулум (СР). Ионы кальция накапливаются в кальциесвязывающих белках, например в кальсеквестрине. Последний связывает примерно 43 иона Са²⁺ на моль белка. Мышечное сокращение связано с освобождением ионов кальция из СР и его связыванием на активных центрах мышечных волокон. Концентрация ионов кальция в саркоплазме за несколько миллисекунд повышается в 100 раз. Вынужденное истечение ионов Са²⁺ из СР происходит очень быстро. Непосредственно после освобождения ионов кальция СР начинает накачивать их обратно. Сокращение мышц возникает в результате появления нервного импульса в двигательном нерве, оканчивающемся в мышечном волокне, что вызывает высвобождение ионов кальция из его запасов.

Механизм свертывания крови представляет собой каскадный процесс, многие этапы которого зависят от присутствия ионов кальция, которые активируют соответствующие ферменты.

Накопление кальция является характерной особенностью роста костей зубов, раковин и других подобных структур. С другой стороны, повышение содержания кальция в нетипичных участках приводит к образованию камней, остеоартриту, катарактам и артериальным нарушениям.

Елена Савинкина

ионов кальция — Школа биомедицинских наук Wiki

Из Вики Школы биомедицинских наук

Важность ионов кальция

Ионы Ca ²⁺ играют важную роль в сокращении мышц, создавая взаимодействия между белками, миозином и актином. Ионы Ca ²⁺ связываются с компонентом C актинового филамента, который открывает участок связывания для миозиновой головки, чтобы стимулировать сокращение мышц ^[1] .

Минерализация костей

Жесткость кости частично обусловлена ​​наличием соли в ее остеоидном матриксе, состоящей из ионов кальция и фосфата. Если концентрация ионов выше порогового значения, произойдет минерализация костей. Чтобы поддерживать концентрацию ионов:

1. Остеокальцин, гликопротеин, связывается с ионами кальция внутри остеоида.
2. Щелочная фосфатаза, фермент, увеличивает концентрацию ионов кальция и фосфата.
3. Матричные везикулы, обнаруженные в остеобластах, содержат щелочную фосфатазу.

Если в крови наблюдается дефицит кальция, минерализация не завершается, вызывая заболевание, называемое остеомаляцией. Это приводит к тому, что кость размягчается и становится более уязвимой для повреждений, ведущих к рахиту или другим деформациям костей ^[2] .

Гормон паращитовидной железы

Паращитовидные железы, расположенные в области шеи, выделяют гормон паратгормон, который поддерживает концентрацию кальция в крови. Для увеличения концентрации он мобилизует кальций, хранящийся в минерализованной кости ^[3] , стимулируя активность остеокластов ^[4] . Это работает за счет уменьшения потери ионов кальция в почках и увеличения реабсорбции иона в тонком кишечнике.

Когда уровень ионов кальция постоянно низкий, постоянная активность паращитовидных желез вызывает их набухание. Это набухание называется гиперплазией паращитовидных желез. Кроме того, чрезмерная секреция паратгормона вызывает чрезмерное повреждение костей и избыток кальция в крови.

Синаптическая передача

Когда потенциал действия достигает пресинаптической мембраны нейрона, потенциал-управляемые кальциевые каналы открываются, позволяя ионам кальция диффундировать вниз по градиенту их концентрации ^[5] . Увеличение концентрации кальция в пресинаптическом нейроне заставляет микротрубочки физически стыковать синаптические пузырьки с активными зонами пресинаптической мембраны ^[6] . Белки SNARE на мембране синаптических пузырьков и в пресинаптической мембране затем взаимодействуют, обеспечивая экзоцитоз нейротрансмиттеров, содержащихся в синаптических пузырьках ^[7] .Выпуск нейротрансмиттеров в синаптическую щель несет сигнал о том, что в предыдущем нейроне был потенциал действия. Это впоследствии вызывает деполяризацию или гиперполяризацию постсинаптической мембраны и, следовательно, позволяет передавать потенциалы действия между нейронами.

Сокращение мышц

Клетки скелетных мышц

Во время мышечного сокращения высокие концентрации кальция требуются для вытеснения тропонина и выявления активного участка, в котором миозин связывается при силовом ударе.Кальций высвобождается из саркоплазматического ретикулума через кальциевые ионные каналы при возбуждении мембраны Т-трубчатой ​​системы. Он связывается с тропонином C, заставляя его приспосабливаться, тем самым позволяя миозиновой головке фиксироваться на актиновом филаменте, вызывая сокращение мышц ^[8] .

Сердечная мышца

Как и в скелетных мышцах, сокращение сердечных мышц регулируется концентрацией ионов кальция. Однако некоторые основные различия в механизмах сжатия заключаются в следующем:

1. Т-трубчатая система сердечных мышц имеет гораздо большие инвагинации на клеточной поверхности.
2. Саркоплазматический ретикулум гораздо менее сложен по сравнению со скелетными мышцами ^[9] .

Список литературы

1. ↑ https://teaching.ncl.ac.uk/bms/wiki/index.php/Ca2%2B_ions
2. ↑ Лоу, Дж. И Стивенс, А. (2005: 256) Гистология человека, 3-е издание, Мэриленд: Elsevier Mosby.
3. ↑ Лоу, Дж. И Стивенс, А. (2005: 279) Гистология человека, 3-е издание, Мэриленд: Elsevier Mosby.
4. ↑ Лоу, Дж. И Стивенс, А. (2005: 261) Гистология человека, 3-е издание, Мэриленд: Elsevier Mosby.
5. ↑ Ханская академия. Синапс. Дата неизвестна [процитировано 12.06.2017]. Доступно по ссылке: https://www.khanacademy. org/science/biology/human-biology/neuron-nervous-system/a/the-synapse
6. ↑ Автор неизвестен. Синаптическая активность. Февраль 2010 г. [цитировано 12.06.2017]. Доступно по адресу: http://www.albany.edu/faculty/cafrye/apsy601/Ch.04feb10,psychopharmacology.html
7. ↑ Ribchester RR. Нервно-мышечный узел: структура и функция. 2013 [цитировано 12.06.2017]. Доступно по адресу: http: // www.dns.ed.ac.uk/rrrweb/nwplecture3nmjphysiolmorphol13.pdf
8. ↑ Лоу, Дж. И Стивенс, А. (2005: 75) Гистология человека, 3-е издание, Мэриленд: Elsevier Mosby.
9. ↑ Лоу, Дж. И Стивенс, А. (2005: 75) Гистология человека, 3-е издание, Мэриленд: Elsevier Mosby.

Химия кальция (Z = 20) — Chemistry LibreTexts

Кальций — 20-й элемент периодической таблицы. Это металл группы 2, также известный как щелочно-земельный металл, и в нем нет заселенных d-орбитальных электронов.Кальций является пятым по содержанию элементом по массе (3,4%) как в земной коре, так и в морской воде. Все живые организмы нуждаются в кальции для выживания. Кальций — это серебристо-серый металл, название которого происходит от латинского слова calx, что означает известь. Это пятый по содержанию элемент в земной коре и широко распространен в виде известняка (CaCO3), негашеной извести (CaO) и фторида кальция.

Общие свойства кальция

Символ	Ca
Цвет	тускло-серый или серебристый
Атомный номер	20
Категория	щелочноземельный металл
Атомный вес	40.078 г • моль − 1
Группа, Период, Блок	2,4, с
Электронная конфигурация	[Ar] 4s 2
Валентные электроны	2
Фаза (комнатная температура)	цельный
Точка плавления	1115 К, 842 ° С
Точка кипения	1757 К, 1484 ° С
Атомный радиус	197 вечера
Состояния окисления	2
Плотность при комнатной температуре	1. 55 г • см − 3
Электроотрицательность	1,00 (Полинг)
Энергия первой ионизации	589,8 кДж • моль − 1
Количество стабильных изотопов	4 (еще 2 достаточно стабильны)

Электронная структура

Рис.1 : Атом кальция

Открытие и свойства кальция

В 1808 году британский химик сэр Хамфри Дэви впервые выделил элементарный кальций с помощью электролиза.Кальций — самый легкий из всех металлов, его плотность 1,55 г / см ³ . Он реагирует как с воздухом, так и с водой, обычно в реакциях с участием карбоната кальция, но эта реакция протекает довольно медленно, поскольку гидроксид кальция, Ca (OH) ₂ , не очень хорошо растворяется в воде.

Реакция

Реакция кальция с галогенидами

Кальций образует соли с галогенидами, такими как \ (CaCl_2 \) или \ (CaF_2 \). Они имеют множество применений, но наиболее знакомым студентам-химикам является использование хлорида кальция в качестве осушителя (осушителя).

\ [CaCl_2 + 2 H_2O (l) \ rightarrow CaCl_2 \ cdot 2H_2O \]

Реакция кальция с карбонатами

Карбонат кальция играет важную роль в образовании пещерных сталактитов и сталагмитов. Эта реакция позволяет карбонату кальция растворяться в растворе в виде бикарбоната кальция.

\ [CaCO_3 (s) + CO_2 (l) + H_2O (l) \ rightarrow Ca (HCO_3) _2 \]

Затем обратная реакция позволяет раствору снова стать твердым карбонатом кальция, образуя шипы известняка в пещерах, поскольку раствор бикарбоната кальция капает вертикально в течение нескольких тысячелетий.

Реакция кальция с водой

Металлический кальций довольно реакционноспособен и при комнатной температуре соединяется с водой с образованием газообразного водорода и гидроксида кальция

\ [Ca (s) + 2H_2O (г) \ rightarrow Ca (OH) _2 (водн. — (водный) + H_2 (g) \]

Реакция кальция с кислородом

Металлический кальций медленно окисляется на воздухе, покрываясь белыми корками \ (CaO \) и \ (CaCO_3 \), которые защищают от воздействия воздуха.При воспламенении кальций горит с образованием оксида кальция.

\ [2Ca \, (s) + O_2 \, (g) \ rightarrow 2CaO \, (s) \]

Кальций в живых организмах

Поскольку кальций необходим для жизни, его можно найти во всех организмах, как живых, так и мертвых. Раковины водных организмов, раковины улиток и яиц состоят в основном из карбоната кальция, который может растворяться в кислоте. Помимо функций скелета, ион Ca2 + у животных и многих организмов также играет важную роль в путях передачи сигналов, нейротрансмиссии, мышечной функции, оплодотворении и ферментативной функции.У растений кальций также важен для клеточной стенки, мембраны и вакуолей.

Одно из самых важных отложений кальция находится в коралловых рифах, которые в основном состоят из карбоната кальция. Кораллы выделяют карбонат кальция в течение своей жизни, а затем умирают, чтобы позволить новому кораллу нарастить свою структуру карбоната кальция. За огромное количество времени эти отложения кальция вырастают в гигантские рифы, некоторые из которых можно увидеть из космоса (например, Большой Барьерный риф в Австралии).Воды, богатые солнечным светом и минералами, такими как кальций, очень благоприятны для фотосинтеза морских растений, что позволяет рыбам и другим морским обитателям процветать в этих регионах.

Кости человека состоят в основном из фосфата кальция (\ (Ca_3 (PO_4) _2 \)). Коровье молоко также содержит большое количество фосфата кальция, поэтому человеческая культура поощряет детей и тех, кто особенно подвержен остеопорозу, пить молоко.

Использование кальция

Первые известные применения кальция были римлянами в первом веке для производства оксида кальция.Другая письменная документация около 975 года н.э. предполагает, что гипс на основе парижа и сульфата кальция был полезен с медицинской точки зрения. Кальций доступен в самых разных формах: от известняка и мела (карбонат кальция) до мрамора (кальцит) и жемчуга. Он также имеет много минеральных форм (см. Ссылку в разделе «Внешние ссылки»). Карбонат кальция в умеренных количествах также можно использовать в качестве антацида или добавки кальция. Нитрат кальция также является обычным удобрением. Чистый \ (CaCo_3 \) может быть извлечен из известняка с помощью трех реакций:

• Прокаливание: \ [CaCO_3 \ rightarrow CaO + CO_2 \]
• Гашение: \ [CaO + H_2O \ rightarrow Ca (OH) _2 \]
• Карбонизация: \ [Ca (OH) _2 + CO_2 → CaCO_3 + H_2O \]

Рис.2: Голубая морская звезда отдыхает на твердом коралле Acropora . Маяк, Ленточные рифы, Большой Барьерный риф. из Википедии.

Жесткая вода

Жесткая вода, в отличие от мягкой, имеет высокое минеральное содержание сульфата кальция (\ (CaSO_4 \)) или карбоната кальция (\ (CaCO_3 \)). Он также включает ионы магния (Mg ^{2 +} ) и иногда железо, алюминий и марганец. Оставив испаряться, белые минералы кальция можно увидеть на раковинах, душах и т. Д.

Оксид кальция (негашеная известь)

Оксид кальция, часто называемый негашеной известью, выполняет множество коммерческих функций, некоторые из которых включают производство строительных растворов и керамики, производство продуктов питания, строительство, сельское хозяйство, борьбу с загрязнением и медицину. В этой реакции он также довольно легко нагревается с водой:

\ [CaO + H_2O \ rightarrow Ca (OH) _2 \; \; \; \; \ Delta H = −63,7 \; кДж / моль \]

Список литературы

1. Петруччи, Ральф Х. Общая химия: принципы и современные приложения.9-е. Река Аппер Сэддл: Pearson Prentice Hall, 2007.
2. Ван Дайк, Фред. Биология сохранения: основы, концепции, приложения. 2-й. McGraw-Hill Publishing Co., 2008.
3. Аллотропная модификация кальция. Дж. Ф. Смит, О. Н. Карлсон и Р. В. Вест, J. Electrochem. Soc. 103, 409 (1956), DOI: 10.1149 / 1. 2430364
4. Дэви, Хамфри (1808). «О некоторых новых явлениях… фиксированных щелочей…». Философские труды Лондонского королевского общества 98: 1–45.
5. Рис. 1: www.green-planet-solar-energy … he-element.gif
6. Рис. 2: http://chemwiki.ucdavis.edu/@api/dek…G?size=webview
7. Рис. 3: waterlogicsonline.com/wp-cont … r_and_drop.jpg

Проблемы

1. Мел (карбонат кальция) — распространенное соединение кальция. Когда к мелу добавляется кислота, такая как уксусная кислота, образуется диоксид углерода. Напишите и уравновесите эту реакцию. Какие продукты этой реакции?
2. Как можно получить чистый карбонат кальция? Как называются реакции?
3. Какая реакция отвечает за образование сталактитов и сталагмитов? В каких условиях?
4. Какое соединение кальция содержится в коровьем молоке и как это влияет на общее состояние костей?
5. В пробе жесткой воды 156.9 частей на миллион Ca ^{2 +} . Ионообменная колонка удаляет весь Ca ^{2 +} и заменяет его H ₃ O ⁺ . Каков конечный pH воды на выходе из колонки, если предположить, что вначале pH был равен 7, и никакие другие ионы не образовывались?

Решения

1) 2CaCo3 + HC2h4O2 → Ca (C2h4O2) 2 + CO2 + h3O
Ацетат кальция, диоксид углерода и вода.

2) Очистка известняка путем прокаливания, гашения и карбонизации.
CaCO ₃ → CaO + CO ₂

CaO + H ₂ O → Ca (OH) ₂

Ca (OH) ₂ + CO ₂ → CaCO ₃ + H ₂ O

3) CaCO ₃ + CO ₂ + H ₂ O → Ca (HCO ₃ ) ₂

В кислых условиях.

4) Фосфат кальция (Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ ). Кости сделаны из минерала, называемого гидроксилапатитом, с формулой Ca ₁₀ (PO ₄ ) ₆ (OH) ₂ . Больше фосфата кальция означает больше минералов для роста костей, гарантируя, что в организме будет достаточно кальция для создания костей, а также ионов Ca ^{2 +} для других важных сигнальных процессов.

5) 156,9 мг Ca ^{2 +} x (1 моль Ca ^{2 +} ) / (40080 мг Ca ^{2 +} ) x (2 моль H ₃ O ⁺ ) / (1 моль Ca ^{2 +} ) = 7,83 E-3 MH ₃ O ⁺

— журнал (7.83 E-3) = pH 2,11

Авторы и ссылки

Файл: Calcium Regulation.png — Wikimedia Commons

Схемы человеческого тела [править] Основная статья: Диаграммы человеческого тела Расположение шаблона: Шаблон: Схемы человеческого тела Как получить изображение [править] Получение органов непосредственно из растрового изображения [править] В растровые изображения (в формате . png), представленные ниже, уже включены наиболее часто используемые органы, а текст и линии можно добавить практически в любой графический редактор.Это самый простой метод, но он не оставляет места для настройки отображаемых органов. Добавление текста и строк: Вывести «с нуля» [править] С помощью этого метода можно получить диаграммы тела, вставив органы в одно из «простых» изображений тела, показанных ниже.Для этого метода требуется графический редактор, который может обрабатывать прозрачные изображения, чтобы избежать появления белых квадратов вокруг органов при вставке на изображение тела. Фотографии органов находятся на главной странице проекта. Изначально они были адаптированы к мужской тени / силуэту. Органы : Другие органы можно найти по адресу: Схемы человеческого тела / Органы Получение по векторному шаблону [править] Приведенные ниже векторные шаблоны можно использовать для создания изображений, например, с помощью Inkscape. Это метод с наибольшим потенциалом. См. Схемы человеческого тела / Учебник по Inkscape для получения базового описания того, как это сделать. Женская тень / силуэт. Примеры производных работ [править] Другие примеры Лицензирование [править] Этот файл доступен по лицензии Creative Commons CC0 1.0 Универсальное посвящение общественному достоянию. Лицо, связавшее произведение с этим документом, посвятило произведение общественному достоянию, отказавшись от всех своих прав на произведение во всем мире в соответствии с законом об авторском праве, включая все смежные и смежные права, в той степени, в которой это разрешено законом. Вы можете копировать, изменять, распространять и выполнять работу даже в коммерческих целях, не спрашивая разрешения. http://creativecommons. org/publicdomain/zero/1.0/deed.enCC0Creative Commons Zero, выделение общедоступного доменаfalsefalse

Кальцийзависимая протеинкиназа — Proteopedia, жизнь в 3D

из Proteopedia

Proteopedia link proteopedia link

Кальций-зависимая протеинкиназа (CDPK)

Кальцийзависимые протеинкиназы (CDPK) из CamK обнаружены в растениях, зеленых водорослях и простейших.У растений CDPK кодируются большими семействами генов ^{[1] [2]} , и они участвуют в клеточных ответах на многие стимулы, такие как гормоны и стресс окружающей среды ^[3] . У апикомплексных протистов Plasmodium falciparum (паразит, вызывающий малярию) и Toxoplasma gondii (паразит, вызывающий токсоплазмоз), CDPK кодируются небольшими семействами генов, и они участвуют в критических стадиях жизненного цикла паразита ^{[4]. [5]} , и они являются мишенями для разработки лекарств для борьбы с паразитарными инфекциями ^[6] .

Для полного семейства CamK млекопитающих см. Ca2 + / кальмодулинзависимую протеинкиназу.

CDPK представляют собой мономерные ферменты, содержащие амино-концевой каталитический домен эукариотической протеинкиназы, связанный с карбокси-концевым кальций-связывающим регуляторным доменом, который содержит четыре сайта связывания кальция EF hand. Домен протеинкиназы аналогичен по последовательности членам семейства кальмодулин-зависимых протеинкиназ ^[7] , а кальций-связывающий домен имеет сходство последовательности с кальмодулином.CDPK регулируются связыванием Ca ²⁺ с регуляторным доменом (называемым доменом активации кальция или CAD), и они активируются процессами, повышающими концентрацию кальция внутри клеток. CDPK содержит 5 доменов: N-концевой, киназный, домен аутоингибиторного соединения, кальций-связывающий домен (CBD), C-концевой домен.

Кристаллические структуры неактивных и активных конформаций CDPK1 из Toxoplasma gondii демонстрируют изменения конформации, которые происходят при связывании кальция с регуляторным доменом ^[8] . В сценах по умолчанию для неактивной (апо CDPK) и активной (Ca ²⁺ -связанной CDPK) структур ниже легко увидеть изменение положения CAD относительно домена протеинкиназы. Также затронуты внутренние структуры обоих доменов. Чтобы сравнить две структуры, щелкните пары зеленых ссылок с одинаковыми номерами.

Левая сцена — Кристаллическая структура 3ku2 показывает неактивную конформацию киназы, которая связана с аналогом АТФ ANP (также называемым AMPPNP; показана в каркасной схеме и раскрашена CPK).Каталитический домен имеет синий цвет, а домен активации кальция (CAD) — золото. Обратите внимание на длинные α-спирали CAD, которые проходят через каталитическую щель (отмеченную связанным ANP), блокируя ее от связывания пептидного субстрата.

Правая сцена — Кристаллическая структура 3hx4 показывает активную конформацию киназы, которая связана с четырьмя ионами кальция (зеленые сферы), каждый из которых связан с рукой EF. Как и в левой сцене, каталитический домен — синий, а CAD — золотой, а аналог ATP ANP показан в каркасном и цветном CPK.В этих неподвижных сценах по умолчанию большая доля киназного домена находится примерно в той же ориентации. Связанный с кальцием CAD взаимодействует со стороной киназного домена, противоположной каталитической щели, делая его доступным для связывания пептидного субстрата.

3ku2 сцены показаны в цветах радуги, начиная с синего на N-конце и заканчивая красным на C-конце домена. длинные и прямые. : петля связывания АТФ извести; Субдомен III у орхидеи; каталитическая петля синего цвета; Mg2 + петля / активационная петля в золоте.

Сцены 3х4 более компактны в результате перестановки второстепенных структур. разбиты на подковы. имеют ту же цветовую схему, что и в левой сцене, и большая доля находится примерно в той же ориентации. Обратите внимание на большое изменение в петле активации (золото). В небольшой доле изменяется форма и положение АТФ-связывающей петли (зеленый) и ANP (CPK), а также изменяется положение субдомена III (орхидея).Эти последние изменения указывают на скручивание маленькой доли относительно большой доли.

3D-структуры кальций-зависимой протеинкиназы (CDPK)

Обновлено 22 марта 2017 г.

1. ↑ Храбак Е.М., Чан К.В., Грибсков М., Харпер Дж. Ф., Чой Дж. Х., Хэлфорд Н., Кудла Дж., Луан С., Ниммо Г. Г., Суссман М. Р., Томас М., Уокер-Симмонс К., Чжу Дж. К., Хармон А. С.. Суперсемейство протеинкиназ Arabidopsis CDPK-SnRK. Plant Physiol. 2003 июн; 132 (2): 666-80. PMID: 12805596 doi: 10.1104 / стр.102.011999
2. ↑ Asano T, Tanaka N, Yang G, Hayashi N, Komatsu S. Полногеномная идентификация кальций-зависимой протеинкиназы риса и ее близкородственных семейств генов киназ: всесторонний анализ семейства генов CDPKs в рисе. Physiol растительной клетки. 2005 февраль; 46 (2): 356-66. Epub 2 февраля 2005 г. PMID: 15695435 doi: 10. 1093 / pcp / pci035
3. ↑ Шульц П., Херде М., Ромейс Т. Кальций-зависимые протеинкиназы: узлы в передаче сигналов стресса и развитии растений. Plant Physiol. 2013 6 сен.PMID: 24014579 DOI: 10.1104 / стр.113.222539
4. ↑ Маккой Дж. М., Уайтхед Л., ван Дурен Г. Г., Тонкин С. Джей. TgCDPK3 регулирует зависимый от кальция выход Toxoplasma gondii из клеток-хозяев. PLoS Pathog. 2012; 8 (12): e1003066. DOI: 10.1371 / journal.ppat.1003066. Epub 2012, 4 декабря. PMID: 23226109 doi: 10.1371 / journal.ppat.1003066
5. ↑ Дворин Д.Д., Мартин Д.К., Патель С.Д., Гримли Дж.С., Коллинз С.Р., Хопп С.С., Брайт А.Т., Вестенбергер С., Винзелер Э., Блэкман М.Дж., Бейкер Д.А., Wandless TJ, Дюрайзинг М.Т. Растительная киназа в Plasmodium falciparum регулирует выход паразита из эритроцитов.Наука. 2010 14 мая; 328 (5980): 910-2. DOI: 10.1126 / science.1188191. PMID: 20466936 doi: 10.1126 / science.1188191
6. ↑ Оджо К.К., Ларсон Э.Т., Кейлун К.Р., Кастанеда Л.Дж., Дерочер А.Э., Инампуди К. К., Ким Дж. Мерритт EA, Ван Вурхис WC. Кальций-зависимая протеинкиназа 1 Toxoplasma gondii является мишенью для селективных ингибиторов киназ. Nat Struct Mol Biol. 2010 Май; 17 (5): 602-7. Epub 2010 2 мая. PMID: 20436472 doi: 10.1038 / нсмб.1818
7. ↑ Харпер Дж. Ф., Сассман М. Р., Шаллер Г. Е., Патнэм-Эванс К., Шарбонно Х., Хармон А. С.. Кальций-зависимая протеинкиназа с регуляторным доменом, подобным кальмодулину. Наука. 1991 17 мая; 252 (5008): 951-4. PMID: 1852075
8. ↑ Вернимонт А.К., Арц Дж. Д., Финерти П. младший, Лин Ю. Х., Амани М., Аллали-Хассани А., Сенистерра Г., Ведади М., Темпель В., Маккензи Ф., Чау И., Луридо С., Сибли Л. Д., Хуэй Р. Структуры апикомлексора. кальций-зависимые протеинкиназы раскрывают механизм активации кальцием.Nat Struct Mol Biol. 2010 Май; 17 (5): 596-601. Epub 2010 2 мая. PMID: 20436473 doi: 10.1038 / nsmb.1795

Авторский кредит

Элис Хармон является оригинальным автором всей этой страницы. Эрик Марц внес очень незначительные изменения в форматирование, но из-за технических особенностей его имя неправильно отображается первым.

Периодическая таблица

— Таблица

Температура

° C ° F K

Год

CE

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

18

с

блок

п.

блок

д

блок

f

блок

Атомный Символ Имя Масса

1

1. 1 H Водород 1.008
2. 2 He Гелий 4,0026

2

3. 3 Li Литий 6,94
4. 4 Be Бериллий 9. 0122
5. 5 B Бор 10,81
6. 6 С Углерод 12.011
7. 7 N Азот 14.007
8. 8 O Кислород 15.999
9. 9 F Фтор 18,998
10. 10 Ne Неон 20.180

3

11. 11 Na Натрий 22,990
12. 12 мг Магний 24.305
13. 13 Al Алюминий 26,982
14. 14 Si Кремний 28.085
15. 15 -P фосфор 30,974
16. 16 S сера 32,06
17. 17 Класс Хлор 35,45
18. 18 Ar Аргон 39,948

4

19. 19 К Калий 39. 098
20. 20 Ca Кальций 40.078
21. 21 SC Скандий 44,956
22. 22 Ti Титан 47,867
23. 23 В Ванадий 50.942
24. 24 Cr Хром 51,996
25. 25 Mn Марганец 54,938
26. 26 Fe Утюг 55,845
27. 27 Co Кобальт 58.933
28. 28 Ni Никель 58,693
29. 29 Cu Медь 63,546
30. 30 Zn цинк 65,38
31. 31 Ga Галлий 69,723
32. 32 Ge Германий 72,630
33. 33 как Мышьяк 74,922
34. 34 SE Селен 78. 971
35. 35 Br Бром 79,904
36. 36 Кр Криптон 83,798

5

37. 37 руб. Рубидий 85,468
38. 38 Sr Стронций 87,62
39. 39 Y Иттрий 88,906
40. 40 Zr Цирконий 91.224
41. 41 Nb Ниобий 92,906
42. 42 Пн молибден 95,95
43. 43 Tc Технеций (98)
44. 44 Ру Рутений 101,07
45. 45 Rh Родий 102,91
46. 46 Pd Палладий 106,42
47. 47 Ag Серебро 107.87
48. 48 Cd Кадмий 112,41
49. 49 В Индий 114,82
50. 50 Sn Олово 118,71
51. 51 Сб Сурьма 121,76
52. 52 Te Теллур 127,60
53. 53 Я Йод 126,90
54. 54 Xe Ксенон 131. 29

6

55. 55 CS Цезий 132,91
56. 56 Ba Барий 137,33

57–71

6

57. 57 La Лантан 138,91
58. 58 CE церий 140,12
59. 59 Пр празеодим 140,91
60. 60 Nd Неодим 144.24
61. 61 PM Прометий (145)
62. 62 см Самарий 150,36
63. 63 Eu Европий 151,96
64. 64 Gd Гадолиний 157,25
65. 65 ТБ Тербий 158,93
66. 66 Dy Диспрозий 162.50
67. 67 Ho Гольмий 164,93
68. 68 Er Эрбий 167,26
69. 69 ТМ Тулий 168,93
70. 70 Yb Иттербий 173,05
71. 71 Лю Лютеций 174,97
72. 72 Hf Гафний 178,49
73. 73 Ta Тантал 180. 95
74. 74 Вт Вольфрам 183,84
75. 75 Re Рений 186,21
76. 76 Ос Осмий 190,23
77. 77 Ir Иридий 192,22
78. 78 Pt Платина 195.08
79. 79 Au Золото 196,97
80. 80 Hg Меркурий 200.59
81. 81 Тл Таллий 204,38
82. 82 Пб Свинец 207,2
83. 83 Bi висмут 208,98
84. 84 Po Полоний (209)
85. 85 по адресу Астатин (210)
86. 86 Rn Радон (222)

7

87. 87 Fr Франций (223)
88. 88 Ra Радий (226)

89–103

7

89. 89 Ac Актиний (227)
90. 90 Чт торий 232. 04
91. 91 Па Протактиний 231,04
92. 92 U Уран 238,03
93. 93 Np Нептуний (237)
94. 94 Pu Плутоний (244)
95. 95 Am Америций (243)
96. 96 см Кюрий (247)
97. 97 Bk Берклий (247)
98. 98 Cf Калифорний (251)
99. 99 Es Эйнштейний (252)
100. 100 Fm Фермий (257)
101. 101 Md Менделевий (258)
102. 102 № Нобелий (259)
103. 103 Lr Лоуренсий (266)
104. 104 Rf Резерфордий (267)
105. 105 Db Дубний (268)
106. 106 Sg Сиборгий (269)
107. 107 Bh Бориум (270)
108. 108 HS Калий (277)
109. 109 Mt Мейтнерий (278)
110. 110 DS Дармштадтиум (281)
111. 111 Rg Рентген (282)
112. 112 Cn Copernicium (285)
113. 113 Nh Нихоний (286)
114. 114 Fl Флеровий (289)
115. 115 Mc Московий (290)
116. 116 Lv Ливерморий (293)
117. 117 Ц Теннессин (294)
118. 118 Ог Оганессон (294)

Для элементов без стабильных изотопов в скобках указано массовое число изотопа с наибольшим периодом полураспада.

Кальций — Информация об элементе, свойства и применение

Расшифровка:

Химия в ее элементе: кальций

(Promo)

Вы слушаете Химию в ее стихии, представленную вам Chemistry World , журналом Королевского химического общества.

(Конец промо)

Крис Смит

Привет, добро пожаловать на эту неделю на «Химия в ее элементе», я Крис Смит.На этой неделе настала очередь стихии, дающей нам цемент, гипс Парижа, наши собственные кости, твердые зубы и жесткую воду.

Карен Фолдс

Молоко, сыр, йогурт, шпинат, миндаль. Что у всех них общего? Это, конечно, кальций! Но в то время как большинство из нас сразу же думает о еде, когда кто-то упоминает кальций (и я лично считаю, что за это отвечает старая реклама молока), на самом деле он играет гораздо большую роль в нашей жизни, чем это. Кальций повсюду вокруг нас.В среднем человек содержит примерно 1 кг кальция, 99% которого хранится в наших костях. Это 5-й по численности элемент в земной коре, широко встречающийся в виде карбоната кальция, более известного как известняк. Это также пятый по распространенности растворенный ион в морской воде.

Кальций был назван в честь латинского термина calx, означающего известь, и представляет собой химически активный серебристый металлический элемент, входящий в группу 2 периодической таблицы. Впервые он был выделен в 1808 году в Англии, когда сэр Хамфри Дэви электролизовал смесь извести и оксида ртути.Сегодня мы получаем кальций путем электролиза расплавленной соли, такой как хлорид кальция. При контакте с воздухом элементарный кальций быстро образует серо-белое оксидно-нитридное покрытие. В отличие от магния, кальций довольно трудно воспламенить, но, однажды зажженный, он горит ярким красным пламенем высокой интенсивности.

Однако соединения кальция гораздо более полезны, чем сам элемент. Литература, относящаяся к 975 году нашей эры, показывает, что парижский гипс (который представляет собой сульфат кальция) уже тогда использовался для закрепления сломанных костей.Оксид кальция (также известный как известь или негашеная известь) является основным компонентом строительного раствора и цемента. Производство цемента с использованием оксида кальция известно давно; его использовали римляне, а также египтяне, построившие Великую пирамиду в Гизе и гробницу Тутанхамона. Фторид кальция также хорошо известен тем, что он нерастворим и прозрачен в широком диапазоне длин волн, что делает его полезным для изготовления ячеек и окон для инфракрасных и ультрафиолетовых спектрометров.

Наша питьевая вода также содержит ионы кальция, особенно в районах с жесткой водой.Жесткая вода — это термин, используемый для воды с высоким содержанием ионов кальция и магния (2+). Кальций обычно попадает в воду, когда проходит мимо карбоната кальция из известняка и мела или сульфата кальция из других минеральных отложений. Хотя некоторым людям не нравится вкус, жесткая вода, как правило, не вредит вашему здоровью. Хотя это делает ваш чайник пушистым! Интересно, что вкус пива (что-то дорогое моему сердцу), кажется, связан с концентрацией кальция в используемой воде, и утверждается, что хорошее пиво должно иметь более высокую концентрацию кальция, чем жесткая водопроводная вода.

Кальций — это так называемый незаменимый элемент, а это означает, что он абсолютно необходим для жизненных процессов. В конце концов, это то, что нам пытались сказать старые рекламные ролики по молочному телевидению. Кальций используется для производства минералов, содержащихся в костях, раковинах и зубах, в процессе биоминерализации. Фосфат кальция (также известный как гидроксиапатит) является минеральным компонентом костей и зубов и является особенно хорошим примером того, как организмы производят «живые» композитные материалы.В самом деле, различные свойства (например, жесткость) костей обусловлены изменением количества органического компонента, в основном волокнистого белка, называемого коллагеном, с которым связан гидроксиапатит. Кость в нашем теле функционирует не только как структурная опора, но и как центральный запас кальция. Таким образом, во время беременности кости, как правило, подвергаются поиску Са в процессе, называемом деминерализацией. Кость не вечна; Серьезной медицинской проблемой является остеопороз — декальцификация костей.Эта потеря костной массы, которая происходит с возрастом, делает кости более восприимчивыми к разрушению при стрессе, и это происходит в основном у пожилых людей, особенно у женщин.

Ионы кальция также играют решающую роль в высших организмах в качестве внутриклеточного посредника. Потоки Ca2 + запускают действие ферментов в клетках в ответ на получение гормонального или электрического сигнала из других частей организма. Кальций также очень важен для свертывания крови. Когда кровотечение из раны внезапно возникает, тромбоциты собираются в ране и пытаются заблокировать кровоток.Кальций, витамин К и белок фибриноген помогают тромбоцитам образовывать сгусток. Если в вашей крови не хватает кальция или одного из этих питательных веществ, для свертывания крови потребуется больше времени, чем обычно.

Способность обнаруживать очень малые количества элемента может быть очень полезной адаптацией для животного, если этот элемент для него важен. Например, раки-отшельники, которые населяют бывшие в употреблении раковины и по мере роста меняют раковины на более новые, более крупные, обладают способностью распознавать раковины, пригодные для занятия, не только по ощупыванию, но и, по-видимому, по измерению мельчайшего количества карбоната кальция в растворяется в воде вокруг скорлупы.Они могут легко отличить природные раковины, содержащие карбонат кальция, от содержащих кальций аналогов, сделанных из сульфата кальция. Концентрация кальция, обнаруженная крабом-отшельником, составляет порядка 4 частей на миллион или меньше, что является удивительно низким.

Итак, от крепких зубов и костей до пива с хорошим вкусом и обеспечения того, чтобы раки-отшельники нашли свой идеальный дом — вы можете видеть, что кальций действительно является важным элементом.

Крис Смит

Что ж, я чувствую себя как дома со своей жесткой водой, да и местное пиво тоже имеет неплохой вкус, хотя я пережил немало чайников — действительно, Рассел Хоббс, вероятно, обязан своей высокой цене акций просто ко мне. Ну, может быть. Это была Карен Фолдс из Стратклайдского университета с историей о кальции. На следующей неделе, если бы вы были элементом, кем бы вы были?

Пэт Бейли

Если бы мне пришлось выбрать человека, который бы представлял золото, я бы подумал, что это мог бы быть амбициозный молодой биржевой маклер, немного кричащий и не очень хорошо умеющий строить отношения. Для гелия — воздушно-сказочная блондинка с немного скрипучим голосом, но со стремлением влиться в аристократию. А для бора? На первый взгляд скучный бухгалтер средних лет, может быть, в коричневых вельветовых брюках и твидовом пиджаке.но с неожиданной стороной для него в свободное время — прыжками с парашютом и членом весьма сомнительного общества, которое занимается обменом партнерами.

Крис Смит

И вы можете узнать изнутри историю размахивания Борана с Пэт Бейли в «Химии в ее стихии» на следующей неделе. Я Крис Смит, спасибо за внимание и до свидания.

(промо)

(конец промо)

Ведущий производитель сорбита | Карбонат кальция

Ведущий производитель сорбита | Карбонат кальция

Кто мы

Gulshan Polyols Ltd (GPL) — один из крупнейших производителей осажденного карбоната кальция и сорбита в Индии. Это лидер рынка со значительной долей рынка в соответствующих сегментах. Три десятилетия опыта, большой объем, сильная клиентура и стабильная производительность ставят GPL на лидирующую позицию.

GPL была недавно внесена в Книгу рекордов Лимки, 2010, за новаторство в создании первого в стране завода PCC на месте. Это компания ISO 9001: 2008 со своим продуктом Sorbitol OU. сертифицирован и получил множество сертификатов качества в различных областях.

Скачать брошюру

Наше присутствие в мире

• Абиджан
• Афганистан
• Аргентина
• Австралия
• Бангладеш
• Бразилия
• Камерун
• Канада
• Конго (ДРК)
• Коста-Рика
• Колумбия
• Дакар, Сенегал
• Эквадор
• Египет
• Сальвадор
• Гана
• Гватемала
• Индонезия
• Ирак
• Иран
• Ямайка
• Иордания
• Кения
• Малайзия
• Мьянма
• Непал
• Никарагуа
• Нигерия
• Пакистан
• Парагвай
• Саудовская Аравия
• Южная Африка
• Шри-Ланка
• Сирия
• Судан
• Танзания
• Таиланд
• Тунис
• Турция
• ОАЭ, Дубай
• Вьетнам

Зарегистрированный офис: Gulshan Polyols Limited, 9-я К.