Charakteristika vápníku. Vlastnosti vápníku. Formula vápníku

Mezi všemi prvky pravidelného systému lze rozlišit několik, bez něhož se v živých organismech rozvíjí nejen různá onemocnění, ale je také nemožné normálně žít a růst. Jedním z nich je vápník.

Je zajímavé, že pokud jde o tento kov jako o jednoduché látce, nemá pro něho žádnou výhodu, ani neškodí. Nicméně je třeba pouze zmínit ionty Ca²⁺, jakmile objeví spousta bodů, které charakterizují jejich význam.

Pozice vápníku v periodické tabulce

Charakteristika vápníku, stejně jako jakýkoli jiný prvek, začíná s uvedením jeho polohy v periodické tabulce. Koneckonců, poskytuje příležitost dozvědět se hodně o tomto atomu:

• jaderný náboj;
• počet elektronů a protonů, neutrony;
• stupeň oxidace vyšší a nižší;
• elektronická konfigurace a další důležité věci.

Problém před sebou, je prvek ve čtvrté periody, velká Druhá skupina, hlavní skupiny a má pořadové číslo 20. Také je chemická periodická tabulka ukazuje atomovou hmotností vápníku - 40.08, což je průměrná hodnota stávajících izotopů daného atomu.

Stupeň oxidace je jeden, vždy konstantní, rovný +2. Vzorec vyšší oxid CaO. Latinský název prvku je vápník, tedy symbol atomu Ca.

Charakterizace vápníku jako jednoduché látky

Za normálních podmínek je tento prvek kovový, stříbřitě bílý. Vzorec vápníku jako jednoduché látky je Ca. Díky své vysoké chemické aktivitě je schopen tvořit různé sloučeniny patřící do různých tříd.

V pevném agregovaném stavu není lidské tělo součástí těla, a proto představuje hodnotu pro průmyslové a technické potřeby (především chemické syntézy).

Je to jeden z nejčastějších podílu v kůře kovu zemské, asi 1,5%. To se týká skupiny kovů alkalických zemin, protože při rozpuštění ve vodě se získá alkalický, nýbrž se nachází v přírodě v podobě více minerálů a solí. Mnoho vápníku (400 mg / l), je obsažena v kompozici mořské vody.

Křišťálová mřížka

Charakteristiku vápníku vysvětluje struktura krystalové mřížky, která může být dvou typů (protože existuje forma alfa a beta):

• kubický tvář-centric;
• tělem.

Typ vazby v molekule je kovový, na mřížových místech, stejně jako u všech kovů, atomové ionty.

Bytí v přírodě

V přírodě je několik základních látek, které obsahují tento prvek.

1. Mořská voda.
2. Skály a minerály.
3. Živé organismy (skořápky a skořápky, kostní tkáň a tak dále).
4. Podzemní vody v zemské kůře.

Můžete identifikovat následující druhy hornin a minerálů, které jsou přírodními zdroji vápníku.

1. Dolomit je směs uhličitanu vápenatého a uhličitanu hořečnatého.
2. Fluorit je fluorid vápenatý.
3. Sádra - CaSO₄ middot-2H₂O.
4. Kalcit je křída, vápenec, mramor je uhličitan vápenatý.
5. Alabaster - CaSO₄middot-0,5H₂O.
6. Apatity.

Celkem se uvolní asi 350 různých minerálů a hornin, které obsahují vápník.

Metody získání

Ve volné formě izolace kovu po dlouhou dobu selhal, protože jeho chemická aktivita je vysoká, v přírodě ve své čisté podobě se nesplníte. Až do XIX. Století (1808) byl předmětem další tajemství, které neslo Mendelejevův stůl.

Vápník jako kov byl schopen syntetizovat anglický chemik Humphry Davy. Byl to ten, kdo poprvé objevil vlastnosti interakce tavenin tuhých minerálů a solí s elektrickým proudem. Pro dnešní dne je nejaktuálnějším způsobem příjmu daného kovu elektrolýza jeho solí, jako je:

• směs chloridů vápníku a draslíku;
• směs fluoridu a chloridu vápenatého.

Je také možné extrahovat vápník z jeho oxidu za použití aluminothermické metody, která se běžně používá v metalurgii.

Fyzikální vlastnosti

Charakteristika vápníku fyzikálními parametry může být popsáno několika body.

1. Agregátní stav - za normálních podmínek, pevný.
2. Teplota tání 842 ° C ⁰C.
3. Kov je měkký, může být řezán nožem.
4. Barva - stříbřitě bílá, lesklá.
5. Má dobré vlastnosti vodičů a tepelné vodivosti.
6. Při prodlouženém zahřátí přechází do kapaliny, pak do parního stavu a ztrácí své kovové vlastnosti. Bod varu 1484 ⁰C.

Fyzikální vlastnosti vápníku mají jeden rys. Když je kov stlačen, v určitém okamžiku ztrácí své kovové vlastnosti a schopnost provádět elektrickou vodivost. Nicméně s dalším zvýšením efektu je opět obnovena a projevuje se jako supravodič, několikrát vyšší, pokud jde o tyto parametry než zbývající prvky.

Chemické vlastnosti

Aktivita tohoto kovu je velmi vysoká. Proto existuje mnoho interakcí, při kterých vstupuje vápník. Reakce se všemi nekovy pro něj - obyčejná věc, protože jako reduktant je velmi silný.

1. Za normálních podmínek snadno reaguje s tvorbou odpovídajících binárních sloučenin s: halogeny, kyslíkem.
2. Při zahřátí: vodík, dusík, uhlík, křemík, fosfor, bór, síra a další.
3. Na otevřeném vzduchu okamžitě reaguje s oxidem uhličitým a kyslíkem, takže se pokryje šedým povlakem.
4. Reaguje násilně s kyselinami, někdy se zánětem.

Zajímavé vlastnosti vápníku se projevují, pokud jde o složení solí. Takže, krásná jeskyně stalaktity a stalagmity, rostoucí na stropě a stěnách, to není nic uhličitan vápenatý, vzniklé v průběhu doby z vody, oxidu uhličitého a bikarbonátu pod vlivem procesů uvnitř podzemních vod.

Vzhledem k tomu, kolik kovů je v běžném stavu aktivní, uložte je v laboratořích, stejně jako alkalické. V tmavém skleněném misku s těsně uzavřeným víkem a pod vrstvou petroleje nebo parafínu.

Kvalitativní reakce na ionty vápníku - plamen zbarvení v krásné, plné cihlově červené barvě. Také lze identifikovat sloučeniny kovů mohou být složeny z nerozpustné vysrážení některé ze svých solí (uhličitan vápenatý, fluorid, sulfát, fosfát, křemičitanů, sulfitových).

Kovové sloučeniny

Odrůdy sloučenin kovů jsou následující:

• oxid;
• hydroxid;
• vápenaté soli (střední, kyselé, základní, dvojité, komplexní).

Oxid vápenatý je známý jako nehasené vápno. CaO se používá k vytvoření stavebního materiálu (vápna). Pokud je oxid rozmíchán s vodou, pak se získá odpovídající hydroxid, který vykazuje vlastnosti alkálie.

Velmi praktický význam mají právě různé vápenaté soli, které se používají v různých odvětvích hospodářství. Co přesně existují soli, již jsme zmínili výše. Uvádíme příklady typů těchto sloučenin.

1. Průměrné soli - uhličitan CaCO₃, fosfát Ca₃(RO₄).₂ a další.
2. Kyselina - hydrogensulfát vápenatý₄.
3. Základní - bikarbonát (NaOH)₃PO₄.
4. Komplex - [Ca (NH₃)._8.] Cl_2.
5. Double - 5Ca (NO₃).₂NH₄Ne₃* 10H₂O.

Ve formě sloučenin této třídy je vápník důležitý pro biologické systémy, protože soli jsou zdrojem iontů pro tělo.

Biologická role

Co je vápník důležitý pro lidské tělo? Existuje několik důvodů.

1. Toto je prvek ionty jsou součástí mezibuněčné látky a tkáňové tekutiny, které se účastní regulace budicího mechanismů hormonu a neurotransmiterů.
2. V kostech se váže vápník, zubní sklovina v množství asi 2,5% celkové tělesné hmotnosti. To je poměrně hodně a hraje důležitou roli při posilování těchto struktur, zachování jejich síly a udržitelnosti. Růst organismu bez tohoto je nemožný.
3. Krevní srážlivost také závisí na příslušných iontech.
4. Je součástí srdečního svalu a podílí se na jeho stimulaci a kontrakci.
5. Je účastníkem procesů exocytózy a dalších intracelulárních změn.

Pokud množství konzumovaného vápníku nestačí, pak vývoj takových onemocnění, jako jsou:

• rachity;
• osteoporóza;
• krevních chorob.

Denní norma pro dospělé je 1000 mg a pro děti od 9 let 1300 mg. Aby nedošlo k nadbytku tohoto prvku v těle, neměli byste tuto dávku překročit. Jinak se může vyvinout onemocnění střev.

Pro všechny ostatní živé bytosti není vápník méně důležitý. Například mnoho bezobratlých i když nemají kostru, ale vnějšími prostředky k jejich posílení jsou také formace tohoto kovu. Mezi ně patří:

• měkkýši;
• slávky a ústřice;
• houby;
• korálové polypy.

Jediné, co nosit na zádech nebo v zásadě vznikají v procesu životního exoskeleton, který je chrání před vnějšími vlivy a predátory. Jeho hlavní složkou jsou vápenaté soli.

Na obratlovcích, stejně jako lidé, potřebují příslušné ionty pro normální růst a vývoj a dostanou je s jídlem.

Přípravky obsahující vápník

Existuje mnoho možností, kterými je možné vyplnit chybějící normu prvku v těle. Nejlepší ze všech, samozřejmě, přirozené metody - produkty obsahující požadovaný atom. Nicméně, pokud je to z nějakého důvodu nedostatečné nebo nemožné, lékařská cesta je také přijatelná.

Seznam výrobků obsahujících vápník je tedy přibližně následující:

• mléčné a kyselé mléčné výrobky;
• ryby;
• greeny;
• obiloviny (pohanka, rýže, pečení z celozrnné mouky);
• některé citrusové plody (pomeranče, mandarinky);
• fazole;
• všechny ořechy (zejména mandle a vlašské ořechy).

Pokud jsou na nějaké produkty alergie nebo je nemožné je použít z jiného důvodu, pak přípravky obsahující vápník pomohou naplnit úroveň nezbytného prvku v organismu.

Jsou to všechny soli tohoto kovu, které mají schopnost snadno vstřebat tělem, rychle absorbovány do krve a střev. Mezi nejpopulárnější a nejoblíbenější patří:

1. Chlorid vápenatý je roztok pro injekce nebo pro požití u dospělých a dětí. Odlišuje se v koncentraci soli v kompozici, používá se pro "horké jabky", protože způsobuje přesně tento pocit při lepení. Existují formy s ovocnou šťávou, které usnadňují požití.
2. Glukonát vápenatý. Vyrábějí se jako tablety (0,25 nebo 0,5 g) a roztoky pro intravenózní injekci. Často ve formě tablet obsahuje různé ovocné doplňky.
3. Laktát vápenatý - k dispozici v tabletách o obsahu 0,5 g.