کلسیم چیست؟ و چه کاربردهایی در صنعت دارد؟

کلسیم فلزی قلیایی است که در جدول تناوبی با نشانه Ca نشان داده شده و دارای عدد اتمی 20 است. این ماده در مجاورت هوا دچار اکسید شدگی می شود و لایه ای تیره روی آن را می پوشاند. کلسیم پنجمین عنصر فراوان در پوسته زمین و سومین فلز پس از آهن و آلومینیوم است. فراوان ترین ترکیب کلسیم در زمین کربنات کلسیم است که معمولا در سنگ آهک و فسیل های زیر دریا یافت می شود. کلسیم تا قرن هفدهم به صورت عنصر برای انسان ناشناخته بود ولی بسیاری از ترکیبات آن از زمان های باستان مورد استفاده قرار می گرفته است. ترکیبات کلسیم به صورت گسترده ای در صنایع دارویی و غذایی مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین در تولید صابون از ترکیبات کلسیم استفاده می شود. در طول این مقاله بعد از توضیحاتی اجمالی در رابطه با عنصر کلسیم به کاربردهای آن در صنعت خواهیم پرداخت.

استخراج کلسیم چگونه انجام می شود؟

کلسیم فلزی به شدت فعال و واکنش پذیر است. به همین علت کلسیم نمی تواند به صورت خالص در طبیعت یافت شود. کلسیم به وسیله اکترولیز کلرید کلسیم به دست می آید. ابتدا فلورید کلسیم را به کلرید کلسیم اضافه می شود تا درجه ذوب آن را از 850 به 650 درجه سانتیگراد تقلیل یابد. سپس با استفاده از الکترولیز آن را استخراج می گردد.

ویژگی های فیزیکی کلسیم چیست؟

کلسیم در دمای 842 درجه سانتیگراد ذوب می شود و در حرارت 1494 درجه سانتیگراد می جوشد. این مقادیر از فلزهای مشابهی مانند منیزیوم بیشتر است. کلسیم از فلز قلع ساختار محکم تری دارد ولی می توان با اندکی تلاش آن را با چاقو برید. اگرچه کلسیم نسبت به مس و آلومینیوم هادی ضعیف تری به شمار می رود ولی در اندازه های کوچک می تواند با توجه به چگالی کم تر خود الکتریسیته را بهتر منتقل کند. کلسیم بسیار فعال است و بلافاصله در مجاورت با هوا اکسید می شود. در سال های اخیر مطالعاتی بر روی کلسیم جهت استفاده در صنعت هوا-فضا انجام شده است.

 

مطالب مرتبط : سیلیس چیست و چه کاربردی در صنعت دارد؟

کاربردهای کلسیم چیست؟

کلسیم کاربردهای تجاری و صنعتی بسیاری دارد. از آن جایی که کلسیم در بدن بسیاری از موجودات زنده یافت می شود و نقشی بسیار اساسی در اسکلت بندی و عضلات دارد به همین جهت از آن در صنایع غذایی و دارویی استفاده زیادی می شود.
کارکرد بیولوژیک کلسیم بسیار حیاتی است. مهم ترین وظیفه کلسیم در بدن موجودات زنده استحکام و شکل بخشی به اسکلت و استخوان ها است. در ابتدایی ترین شکل استخوان در سیر تکامل، این استحکام توسط کربنات کلسیم حاصل می شده است. اما در بدن انسان ها، خزندگان و بسیاری از موجودات دریایی این استحکام توسط فسفات کلسیم به وجود می آید.

 

اگر قصد خرید مصالح ساختمانی با ضمانت مرغوبیت و قیمت مناسب  را دارید به این لینک مراجعه نمائید

 

کاربردهای عمومی کلسیم
از کلسیم به عنوان عامل کاهنده در استخراج فلزات دیگر مانند اورانیوم استفاده می شود.
از کلسیم برای تولید فلزات دیگر در فرآوری سنگ فلزات به کررات استفاده می شود.
کربنات کلسیم برای تولید سیمان، ملات و شیشه کاربرد فراوانی دارد.
کربنات کلسیم را به خمیردندان و مکمل های غذایی اضافه می کنند.
در تولید پلاستیک و گاز آستیلن از کاربید کلسیم بهره گرفته می شود.
فسفات کلسیم یکی از مواد تشکیل دهنده غذای حیوانات و کودهای شیمیایی است.
کلسیم و ترکیبات آن در تولید مواد محترقه و وسایل آتش بازی مورد استفاده قرار می گیرند.
هیدروکسید کلسیم در ساخت گچ تخته سیاه کاربرد دارد.

سخن آخر

کلسیم از فلزهای بسیار فعال و واکنش پذیر است که در ردیف اول جدول مندلیف قرار می گیرد. از این جهت عموما نمی توان آن را به صورت خالص پیدا کرد. کلسیم می تواند بسیار قابل اشتعال باشد. به همین جهت باید در نگهداری و استفاده از آن اقدامات ایمنی به درستی رعایت شود. کلسیم از عناصر مورد نیاز بدن انسان و سایر موجودات زنده می باشد. معمولا برای جذب کلسیم در بدن انسان به ویتامین دی نیاز است. به همین جهت در صنایع دارویی معمولا در ترکیب مکمل های کلسیم از ویتامین دی نیز استفاده می شود. در نهایت کلسیم در صنایع نیز کاربرد وسیعی دارد.