カルシウム

I

プロローグ

銀白色の反応しやすい金属元素。

1808年、イギリスの化学者デービーが電解により金属カルシウムを分離した。

II

性質と存在

安定同位体が6種あり、放射性である。うちのばして箔にすることができ、延性をもつ金属。空気にふれるとすぐに黄変する。

自然界には金属単体のかたちでは存在しないが、化合物として多量に存在する。たとえば方解石、大理石、石灰岩、チョーク中に炭酸カルシウムCaCO₃として、雪花石膏または石膏中に硫酸カルシウムCaSO₄として、蛍石中にフッ化カルシウム CaF₂として、リン鉱石中にリン酸カルシウム Ca₃(PO₄)₂として、また多数のケイ酸塩としても存在する。乾燥したつめたい空気中では酸化されにくいが、加熱するとハロゲン、酸素、硫黄、リン、水素、窒素とはげしく反応して化合物になる。カルシウムは温水とはげしく反応し、水素を発生して水酸化物 Ca(OH)₂を形成する。

III

用途

金属カルシウムは、融解塩電解法と熱還元法でつくることができる。ジルコニウム、クロム、ウランなどの酸化物などから金属をつくる際の還元剤としてつかわれる。鉛との合金は鉛をかたくするので軸受に適し、鉛蓄電池の電極材料につかわれ、鉛被覆ケーブルの外装として耐久性にすぐれる。カルシウムは石灰、セメント、モルタルなどの中に化合状態で存在する。人体では、歯や骨の中にあるほか、筋肉収縮、神経インパルス伝達、血液凝固に重要な役割をはたしている。

元素記号Ca。原子番号20。原子量40.078。融点839°C。沸点1494°C。周期表(→ 周期律)2族のアルカリ土類金属。地殻中存在量は3.63%。

→ 栄養の無機質(ミネラル)