Кальций где – Кальций (Са) – роль в организме, применение, суточная потребность, источники кальция

Радиус нейтрального атома кальция 0, 1974 нм, радиус иона Cа²⁺ от 0, 114 нм (для координационного числа 6) до 0, 148 нм (для координационного числа 12). Энергии последовательной ионизации нейтрального атома кальция равны, соответственно, 6, 133, 11, 872, 50, 91, 67, 27 и 84, 5 эВ. По шкале Полинга электроотрицательность кальция около 1, 0. В свободном виде кальций — серебристо-белый металл.

Металлический кальций получают электролизом расплава, состоящего из CaCl₂ (75-80%) и KCl или из CaCl₂ и CaF₂, а также алюминотермическим восстановлением CaO при 1170-1200 °C:

4CaO + 2Al = CaAl₂O₄ + 3Ca.

Химическая активность кальция высока, но ниже, чем всех других щелочноземельных металлов. Он легко взаимодействует с кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, из-за чего поверхность металлического кальция обычно тускло серая, поэтому в лаборатории кальций обычно хранят, как и другие щелочноземельные металлы, в плотно закрытой банке под слоем керосина.

В ряду стандартных потенциалов кальций расположен слева от водорода. Стандартный электродный потенциал пары Ca²⁺/Ca⁰ –2, 84 В, так что кальций активно реагирует с водой:

Ca + 2Н₂О = Ca(ОН)₂ + Н₂.

С активными неметаллами (кислородом, хлором, бромом) кальций реагирует при обычных условиях:

2Са + О₂= 2СаО; Са + Br₂= CaBr₂.

При нагревании на воздухе или в кислороде кальций воспламеняется. С менее активными неметаллами (водородом, бором, углеродом, кремнием, азотом, фосфором и другими) кальций вступает во взаимодействие при нагревании, например:

Са + Н₂= СаН₂ (гидрид кальция),

Ca + 6B = CaB₆ (борид кальция),

3Ca + N₂= Ca₃N₂ (нитрид кальция)

Са + 2С = СаС₂ (карбид кальция)

3Са + 2Р = Са₃Р₂ (фосфид кальция), известны также фосфиды кальция составов СаР и СаР₅;

2Ca + Si = Ca₂Si (силицид кальция), известны также силициды кальция составов CaSi, Ca₃Si₄ и CaSi₂.

Протекание указанных выше реакций, как правило, сопровождается выделением большого количества теплоты (т. е. эти реакции — экзотермические). Во всех соединениях с неметаллами степень окисления кальция +2. Большинство из соединений кальция с неметаллами легко разлагается водой, например:

СаН₂ + 2Н₂О = Са(ОН)₂ + 2Н₂,

Ca₃N₂ + 3Н₂О = 3Са(ОН)₂ + 2NН₃.

Оксид кальция — типично основной. В лаборатории и технике его получают термическим разложением карбонатов:

CaCO₃ = CaO + CO₂.

Технический оксид кальция СаО называется негашеной известью.

Он реагирует с водой с образованием Ca(ОН)₂ и выделением большого количества теплоты:

CaО + Н₂О = Ca(ОН)₂.

При взаимодействии с кислотными оксидами CaO образует соли, например:

CaО +СО₂ = СаСО₃; СаО + SO₃ = CaSO₄.

Ион Ca²⁺ бесцветен. При внесении в пламя солей кальция пламя окрашивается в кирпично-красный цвет.

Такие соли кальция, как хлорид CaCl₂, бромид CaBr₂, иодид CaI₂ и нитрат Ca(NO₃)₂, хорошо растворимы в воде. Нерастворимы в воде фторид CaF₂, карбонат CaCO₃, сульфат CaSO₄, средний ортофосфат Ca₃(PO₄)₂, оксалат СаС₂О₄ и некоторые другие.

Важное значение имеет то обстоятельство, что в отличие от среднего карбоната кальция СаСО₃ кислый карбонат кальция (гидрокарбонат) Са(НСО₃)₂ в воде растворим. В природе это приводит к следующим процессам. Когда холодная дождевая или речная вода, насыщенная углекислым газом, проникает под землю и попадает на известняки, то наблюдается их растворение:

СаСО₃ + СО₂+ Н₂О = Са(НСО₃)₂.

В тех же местах, где вода, насыщенная гидрокарбонатом кальция, выходит на поверхность земли и нагревается солнечными лучами, протекает обратная реакция:

Са(НСО₃)₂ = СаСО₃ + СО₂+ Н₂О.

Хлорид кальция CaCl₂ используют наряду с поваренной солью для борьбы с оледенением дорожных покрытий. Фторид кальция СаF₂ — прекрасный оптический материал.

Наибольшее количество кальция содержат следующие продукты:

Потребность в кальции зависит от возраста. Рекомендуемые Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) суточные нормы потребления кальция составляют:

• Для детей в возрасте до 3 лет — 600 мг.
• Для детей в возрасте от 4 до 10 лет — 800 мг.
• Для детей в возрасте от 10 до 13 лет — 1000 мг.
• Для подростков от 13 до 16 лет — 1200 мг.
• Для молодежь от 16 лет и старше — 1000 мг.
• Для взрослых от 25 до 50 лет — от 800 до 1200 мг.

• Родякин В. В. Кальций, его соединения и сплавы. М. 1967.
• Родякин В. В. Кальций, его соединения и сплавы. М., 1967.
• Фрумина Н. С. и др. Аналитическая химия кальция. М., 1974.

Недостаток кальция в организме: симптомы

Говядина

Говядина содержит 9–10 мг кальция в 100 г продукта. При этом в говядине II категории содержание макроэлемента выше, чем в более жирном мясе I категории.

Печень

Первое место по количеству кальция занимает печень трески, в 100 г которой содержится 35 мг этого макроэлемента. На втором месте – куриная печень (15 мг), на третьем – гусиная (12 мг). Меньше всего кальция в свиной и говяжьей печени – 9 и 8,7 мг соответственно.

Рыба

Больше всего кальция содержится в консервированных сардинах – 420 мг на 100 г. Гораздо меньше его в скумбрии – 66 мг. Еще ниже содержание макроэлемента в сельди и карпе (по 50 мг), семге, треске, щуке и форели (по 20 мг), лососе (10 мг) и консервированном тунце (8 мг).

Птица

Наибольшее количество кальция содержится в мясе цыпленка – 28 мг на 100 г. В курином мясе его в два раза меньше – 14 мг, в индейке – 12 мг, а в мясе водоплавающих птиц – около 10 мг.

Молочные продукты

Содержание кальция в продуктах питания из этой группы считается одним из самых высоких. В сгущённом молоке его количество достигает 300 мг на 100 г. В овечьем и козьем молоке содержится соответственно 178 и 143 мг кальция, в твороге – 125 мг. Коровье молоко, йогурт, кефир и простокваша содержат по 80-120 мг минерала, сливки – 90, сметана – около 85, сливочное масло – 21, маргарин – 14 мг. В сливочном мороженом находится примерно 140 мг, а во фруктовом – только 20 мг макроэлемента. Молоко и его производные – это наиболее распространенные и предпочитаемые продукты с кальцием для детей и взрослых.

Сыр

Наибольшее количество кальция (1300 мг на 100 г) содержится в «Пармезане». В «Российском» сыре его меньше – 1000 мг, в «Рокфоре» – 740 мг, твердом «Швейцарском» – 600 мг, брынзе – 530 мг на 100 г, козьем – 500 мг, а в плавленом – 450 мг.

Злаки

Наибольшее количество кальция содержится в дробленом ячмене (ячменевой крупе) – 80 мг на 100 г. В овсяной крупе его 64 мг, в овсяных хлопьях – 50 мг. Цельнозерновой хлеб содержит 48 мг макроэлемента, белый – 40, ржаной – 35 мг.

Помидоры

В 100 г томата содержится 14 мг кальция. Количество макроэлемента в томатном соке ниже – 10 мг, поэтому данный продукт питания и взрослым, и детям рекомендуется употреблять в свежем виде.

Морковь

В 100 г красной моркови содержится 51 мг макроэлемента. Чуть меньше кальция в моркови желтого цвета, содержащей 46 мг вещества.

Зелень

Среди зелени наибольшее количество макроэлемента содержится в базилике – 370 мг. Также к продуктам с высоким содержанием кальция относится петрушка – 245 мг.

Картофель

В картофеле содержится 10 мг кальция. Большая часть макроэлемента находится в кожуре, поэтому взрослым и детям рекомендуется употреблять корнеплод вместе с ней.

Капуста белокачанная

Белокочанная капуста содержит 210 мг кальция. Почти столько же его в савойской капусте – 212 мг на 100 г продукта питания. Гораздо меньшее количество макроэлемента содержит брокколи – всего 105 мг.

Бобовые

Среди бобовых продуктом с самым высоким содержанием кальция являются соевые бобы, в 100 г которых находится 210 мг этого вещества. На втором месте – фасоль (194 мг). Горох же сильно отстает по содержанию данного макроэлемента (50 мг).

Огурцы

В огурцах содержится всего 17 мг кальция на 100 г продукта. При этом данный овощ сам нуждается в кальции для правильного роста – при выраженном дефиците растение может даже перестать плодоносить.

Груша

В 100 г груши содержится 10 мг кальция. Также в составе этого фрукта находится бор, который способствует удержанию данного макроэлемента в организме взрослых и детей.

Апельсины

100 г апельсина содержат 34 мг кальция. Следует отметить, что большую ценность в этом отношении представляет цедра, нежели мякоть и сок фрукта.

Бананы

Бананы содержат 5–9 мг кальция в 100 г фрукта. При правильной технологии обработки сушеный продукт сохраняет все свои полезные свойства, в том числе содержание кальция.

Виноград

В винограде содержится 25–30 мг кальция на 100 г ягод в зависимости от сорта. Примечательно, что чем выше содержание макроэлемента, тем дольше и лучше хранятся плоды.

Фисташки

100 грамм фисташек содержат 135 мг кальция. Вопреки расхожему мнению о его рекордном содержании в молочных продуктах, в фисташках его больше, чем в кефире и сливках.

Семена подсолнечника

В семенах подсолнечника содержится 115 мг кальция на 100 г. Важно знать, что этот показатель относится только к свежему или сушеному продукту, при этом хранить семена следует неочищенными.