ما هو عنصر الكالسيوم؟

يُعرف الكالسيوم (بالإنجليزية: Calcium) بأنه أحد عناصر الجدول الدوري، إذ يقع في المجموعة الثانية والدورة الرابعة (الصف الرابع) منه، ويُرمز للكالسيوم بالرمز (Ca)، وهو ينتمي لمجموعة القلويات الترابية، ويعد الكالسيوم العنصر المعدني الأكثر وفرة في جسم الإنسان، وخامس أكثر العناصر وفرة في قشرة الأرض،[١] وخامس أكثر الأيونات المذابة وفرة في مياه البحر،[٢] وهو عنصر ضروري لحياة الإنسان، والحيوان، والنبات على حدٍ سواء، وقد تم اكتشافه عام 1808م، من قبل السيد همفري ديفي، فهو أول من استطاع عزل الكالسوم عن مركباته.[٣]


صفات عنصر الكالسيوم

يشتق عنصر الكالسيوم اسمه من الكلمة اللاتينية "calcis" والتي تعني الجير (أكسيد الكالسيوم)، ويتمتع عنصر الكالسيوم كغيره من العناصر بمجموعة من الصفات والخصائص التي تميزه عن غيره من العناصر الكيميائية في الطبيعة،[٤] وفيما يأتي أهم صفات وخصائص عنصر الكالسيوم:

  • اللون: أبيض فضي.[٢]
  • طبيعته وملمسه: الكالسيوم في حالته الأولية النقية معدن أرضي قلوي ناعم الملمس، إلا أنه لا يتواجد في الطبيعة بشكلٍ منفرد، وإنما يوجد على شكل مركبات.[٢]
  • الحالة: يكون صلبًا في درجة حرارة الغرفة،[٢] وهو أصلب من الصوديوم، إلا أنه أكثر ليونة من الألمنيوم.[٣]
  • العدد الذري: 20.[٣]
  • الرمز الذري: Ca.[٣]
  • عدد إلكترونات التكافؤ: 2.[٣]
  • الكتلة الذرية: 40.08 جم/مول.[٣]
  • الكهربية: 1.[٣]
  • الكثافة: 1.6 جم/سم3.[٣]
  • درجة الانصهار: 840 درجة مئوية.[٣]
  • درجة الغليان: 1484 درجة مئوية.[٣]
  • نصف القطر الذري: 0.197 نانومتر.[٣]
  • نصف القطر الأيوني: 0.099 نانومتر.[٣]
  • عدد النظائر: 24، 5 منها مستقرة.[٢]
  • طاقة التأين الأولى: 589.6 كيلو جول/مول.[٣]
  • طاقة التأين الثانية: 1145 كيلو جول/مول.[٣]
  • طاقة التأين الثالثة: 4912.364 كيلو جول/مول.[٤]
  • القدرة على التفاعل: يعد الكالسيوم أقل تفاعلًا كيميائيًا من الفلزات القلوية، ومن الفلزات القلوية الترابية الأخرى.[٣]


ما هي استخدامات عنصر الكالسيوم؟

يعد عنصر الكالسيوم أحد العناصر المهمة، فإلى جانب أهميته الكبيرة لحياة النباتات والحيوان وتقوية عظام الإنسان وأسنانه، فهو يستخدم أيضًا في العديد من المجالات،[١] وفيما يأتي بعض استخدامات عنصر الكالسيوم:

  • في البناء: حيث تستخدم مركبات الكالسيوم في صناعة العديد من مواد البناء، فمثلًا يستخدم الحجر الجيري (كربونات الكالسيوم) مباشرة كإحدى مواد البناء، كما يستخدم بشكلٍ غير مباشر في صناعة الإسمنت.[٢]
  • في الطب: تستخدم كبريتات الكالسيوم في صناعة الجبس، وهو مسحوق أبيض ثقيل، يتصلب عند مزجه مع الماء، ويوضع على العظام المكسورة ليساعد في ترميمها مجددًا.[٢]
  • في تحضير المعادن الأخرى: يستخدم معدن الكالسيوم النقي كعامل اختزال في تحضير أنواع أخرى من المعادن، مثل: الثوريوم، واليورانيوم، والزركونيوم.[٢]
  • في صناعة الفولاذ: يستخدم الكالسيوم لإزالة الشوائب من خام الحديد المنصهر أثناء صناعة الفولاذ.[٥]
  • في التطبيقات الكيميائية: يستخدم الكالسيوم في العديد من تطبيقات إزالة الأكسدة، والاختزال، وإزالة الغازات.[١]
  • في الصناعات المختلفة: تستخدم مركبات الكالسيوم في صناعة الجير، والزجاج، والطلاء، والورق، والسكر، والزجاج، وغيرها العديد.[٤]

المراجع

  1. ^ أ ب ت "Calcium", britannica, Retrieved 14/6/2021. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث ج ح خ د "Facts About Calcium", livescience, Retrieved 14/6/2021. Edited.
  3. ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ ر ز س ش ص ظ "Calcium - Ca", lenntech, Retrieved 14/6/2021. Edited.
  4. ^ أ ب ت "Calcium Facts - Ca or Atomic Number 20", thoughtco, Retrieved 14/6/2021. Edited.
  5. ↑ "Calcium", rsc, Retrieved 14/6/2021. Edited.