Calcio (chimica)

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Il calcio è l'elemento chimico di numero atomico 20. Il suo simbolo è Ca. È stato scoperto nel 1808 da Sir Humphry Davy. Il nome deriva dal latino calx, "calce", che significa ottenuto dal riscaldamento del calcare.

Caratteristiche chimico-fisiche[modifica | modifica wikitesto]

  • Massa atomica relativa: 40.078
  • Temperatura di fusione: 839° C
  • Stato di aggregazione: solido
  • Densità: 1.54 g/cm3
  • Raggio atomico:197.4
  • Configurazione elettronica: (Ar)4s2

Dove si trova in natura[modifica | modifica wikitesto]

I composti di calcio rappresentano il 3,64% della crosta terrestre. La distribuzione del calcio è molto ampia; si trova in quasi ogni zona terrestre nel mondo. Questo elemento è essenziale per la vita delle piante e degli animali, dato che è presente nello scheletro degli animali, nei denti, nei gusci delle uova, nel corallo ed in molti terreni. L'acqua di mare contiene lo 0,15% di cloruro di calcio. Il calcio è sempre presente in ogni pianta, poichè è essenziale per il loro sviluppo. È contenuto nei tessuti molli, in liquidi all'interno del tessuto e nella struttura dello scheletro di ogni animale. Le ossa dei vertebrati contengono il calcio sotto forma di fluoruro di calcio, carbonato di calcio ed fosfato di calcio.

Descrizione[modifica | modifica wikitesto]

È il quinto elemento ed il terzo metallo maggiormente abbondante nella crosta terrestre. Il metallo è trimorfico, più duro del sodio, ma più morbido dell'alluminio. Insieme a berillio ed alluminio e diversamente dai metalli alcalini, non causa la bruciatura della pelle. È meno chimicamente reattivo rispetto ai metalli alcalini e agli altri metalli alcalino-terrosi. In contatto con l'aria, il calcio sviluppa un rivestimento di ossidi e nitrati, che lo protegge da ulteriore corrosione. Brucia in aria a temperatura elevata per produrre nitridi. Il metallo commercialmente prodotto reagisce facilmente con acqua e acidi e produce idrogeno che contiene come impurità notevoli quantità di ammoniaca ed idrocarburi.

Usi[modifica | modifica wikitesto]

Il metallo è usato in leghe di alluminio per cuscinetti, come agente per la rimozione del bismuto da piombo, così come nel controllo del carbonio grafitico nel ferro fuso. Inoltre è usato come deossidante nella fabbricazione di molti acciai; come agente riduttore nella preparazione di metalli come cromotoriozirconio ed uranio e come separazione del materiale per le miscele gassose di azoto e argon. Il calcio è un elemento legante usato nella produzione di alluminio, berillio, ramepiombo e magnesio. E' inoltre usato nella produzione di cementi e malte usati nella costruzione di edifici.

  •  Il calcio può essere usato come: agente riduttore nel corso dell'estrazione del metallo
  • Il calcio egualmente è utilizzato nella produzione di alcuni metalli, come agente d'alleanza.
  • Il carbonato di calcio è usato per fare il cemento ed il mortaio ed anche nell'industria del vetro.
  • il carbonato di alcium egualmente si aggiunge ai supplementi del minerale e del dentifricio in pasta.
  • Il carburo di calcio è usato per preparare la plastica e per preparare il gas dell'acetilene.
  • L'arseniato del calcio funge da un fosfuro del calcio e dell'insetticida può essere usato come rodenticida come pure in fuochi d'artificio e si svasa.
  • Il fosfato di calcio è utilizzato in alimentazione animale ed in fertilizzanti.
  • La soluzione dell'idrossido di calcio è utilizzata come gessetto per lavagna e come gesso di Parigi nel suo modulo del hemihydrate.
  • Il gluconato di calcio è usato come additivo alimentare.
  • Lo stearato di calcio è usato per fare i pastelli di cera, i cosmetici, la plastica e le vernici.

Composti del calcio[modifica | modifica wikitesto]

  • Idrossiapatite, formata da calcio e da fosfato. Ciò forma la parte minerale delle ossa e dei denti.
  • Il carbonato di calcio è usato per fare il cemento ed il mortaio ed anche nell'industria del vetro. Il carbonato di calcio egualmente si aggiunge ai supplementi del minerale e del dentifricio in pasta.
  • L'idrossido di calcio, è utilizzato nella rilevazione dell'anidride carbonica (CO2) come gira nuvoloso in presenza della CO2
  • Il carburo di calcio è un composto che è utilizzato nella lavorazione di plastica e preparare l'acetilene intossicare l'uso in torce
  • Il fosfuro del calcio è utilizzato come rodenticida ed anche in fuochi d'artificio e si svasa.
  • Il fosfato di calcio è utilizzato in alimentazione animale ed in fertilizzanti.
  • Il solfato di calcio è usato per fare il gesso per la lavagna e nel suo modulo del hemihydrate, egualmente è conosciuto come di gesso di Parigi.
  • Il gluconato di calcio è utilizzato come nelle compresse di vitamine
  • Lo stearato di calcio è utilizzato nella lavorazione di pastelli di cera, di cosmetici, di plastica e di vernici
  • Altri composti del calcio includono il nitrato di calcio, il cloruro di calcio, il cyanamide del calcio e l'ipoclorito di calcio.

Metodi di produzione[modifica | modifica wikitesto]

L'ossido di calcio (detto anche calce viva) è prodotto industrialmente per calcinazione del carbonato di calcio sopra gli 800 °C(tecnicamente tra gli 800 °C ed i 1100 °C), secondo la reazione:

CaCO3 (800 °C < T < 1100 °C) → CaO + CO2

Si può anche ottenere per disidratazione della calce idrata:

Ca(OH)2 (T > 512 °C) → CaO + H2O

Viene usato per disinfettare i terreni agricoli, per disidratare l'idrazina, le basi organiche, gli alcoli ed altri solventi organici, per la produzione della calciocianammide (utile sia come disinfettante agricolo che come fertilizzante). In edilizia come agente assorbente ed agglomerante e può essere usato anche nella preparazione del "fuoco greco", assieme a salnitro, zolfo e pece greca (colofonia).

Effetto del calcio sull'ambiente[modifica | modifica wikitesto]

Il calcio e' il metallo più abbondante nel corpo umano: è il principale costituente delle ossa e dei denti e svolge numerose importanti funzioni metaboliche.

Il calcio viene a volte chiamato calce. È trovato il più comunemente in latte e latticini, ma anche in verdure, nocciole e fagioli. È un componente essenziale per la conservazione dello scheletro e dei denti umani. Inoltre aiuta le funzioni dei nervi e dei muscoli. L'uso di più di 2.5 grammi di calcio al giorno senza una prescrizione medica può portare allo sviluppo di calcoli renali e sclerosi renali e dei vasi sanguigni. Una mancanza di calcio è una delle cause principali di osteoporosi. L'osteoporosi è una malattia in cui le ossa diventano estremamente porose, sono soggette a fratture e cicatrizzazione lenta. Sono particolarmente soggette le donne a seguito di menopausa e conducono spesso a curvatura della spina fino a collasso vertebrale.

Sicurezza[modifica | modifica wikitesto]

DPI: indossare guanti e occhiali per proteggere gli occhi.

EVITARE: di metterlo a contatto con l'acqua perché libera liquidi infiammabili.

Note[modifica | modifica wikitesto]

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

Vedi anche[modifica | modifica wikitesto]

Tavola periodica