Сторінка
3
Обмін кальцію здійснюється під впливом біологічно активних речовин, серед яких особливо важливий вітамін D (кальциферол). Коли в організмі спостерігається його мала кількість, то уповільнюється надходження кальцію в кісткові тканини, що призводить до розвитку рахіту та ін. порушень пов’язаних з розм’якшенням кісток. Стійкість скелету організму залежить також від дії на нього гравітації і в умовах невагомості порушується. У поєднанні з недостатньою рухомістю людини в космосі порушується фосфорно-кальцієвий обмін, тому в меню космонавтів обов’язково включають компоненти збагачені кальцієм.
Особлива роль належить кальцію в механізмі м’язового скорочення. Цей процес проходить при взаємодії двох м’язових білків-міозину і актину. В результаті приєднання іонів кальцію актин здатен взаємодіяти з міозином з утворенням актоміозину, який є каталізатором розщеплення АТФ, при якому вивільняється енергія для м’язового скорочення.
Іони кальцію приймають участь в передачі нервових імпульсів в процесі звертання крові, уповільнює дію токсинів, підвищує стійкість організму до інфекцій, сприяє обміну заліза.
Форми та види кальцієвих добрив, природні та промислові.
Кальцій як елемент добувають шляхом електролізу його хлориду (СаНl). Але як елемент його вносити не можна, бо ця форма не засвоюється рослинами. Вносять кальцій не стільки для забезпечення його балансу як мікроелемента, скільки для регулювання кислотності грунту — проводять так зване вапнування.
RH+CaCO3àRCa+H2O+CO2
Разом з вапняковими матеріалами часто вносять і інші мікроелементи, бо переважна більшість добрив з вмістом кальцію природного походження.
В таблиці 2 представлені вапнякові добрива та їх властивості
Вапнування попереджує токсичність алюмінію, фіксує фосфор, підвищує мікробіологічну активність, зрівноважує кислотність (звичайно за умови правильного використання).
Аналітичні методи якісного та кількісного визначення кальцію в грунті, рослинах та сільськогосподарській продукції.
Аналіз поділяють на якісний та кількісний. Деякі сучасні фізико-хімічні методи поєднують в собі обидва типи.
Для кальцію властиві наступні хімічні реакції, за якими його визначають в грунтових витяжках, рослинах, сільськогосподарській продукції:
1. Карбонат амонію — осад білий, аморфний, при нагріванні кристалізується. Са2++(NH4)2СО3àCaCO3↓+ 2NH4
2. Сірчана кислота (солі лужних металів): з концентрованих розчинів дає білий осад Са2++SO42-àCaSO4↓
3. Оксалат амонію (щавелекислий амоній) — основна якісна реакція в агрохімічному аналізі, заважають іони барію та стронцію. Дає білий осад, який розчиняється в мінеральних кислотах але нерозчинний в оцтовій кислоті. Са2++(NH4)2С2O42-àCaC2O4↓+2NH4
4. Забарвлення полум’я. Леткі солі (хлориди або нітрати) забарвлюють полум’я в цеглисто-червоний колір.
5. Для визначення вмісту разом з магнієм (жорсткість води) користуються трилоном Б, з яким ці метали утворюють комплексну сполуку синього кольору.
Ці реакції виконуються в певних комбінаціях, які дають визначення кальцію навіть при домішках споріднених елементів.
Сучасні методи дослідження:
1. Потенціометрія — використовується кальцієселективний електрод ЭМ-Са-01. Дає вірні дані в межах від 0,1 до 10-4. Заважають магній, барій, натрій, калій, амоній. При значних домішках використовують декілька електродів для елементів, що заважають і по різниці визначають результат. Також використовують потенціометричне титрування.
2. Полум’яна спектрометрія — на спектрофотометрах типа Флафо-4 з фільтром "Са" — як якісний так і кількісний аналіз. Точність в межах 10-2 – 10-9. Найякісніший та найшвидший аналіз.
3. Атомно-абсорбціонна спектрометрія. Все, що відноситься до п.2.
4. Фотоколориметрування. Використовують забарвлені комплекси з ЕДТА. Заважають деякі елементи.
5. Масс-спектрометрія.
6. Метод мічених атомів.
Експрес-метод визначення присутності карбонатів кальцію в грунтах є дія соляною кислотою. При цьому грунт в розрізі "вскіпає".
Практична частина
Я провела досліди з Кальцієм, щоб на власному досвіді переконатися в його властивостях.
В воду ми додали фенолфталеїн (індикатор).
Він змінює свій колір на малиновий в лужному середовищі.
Вода взаємодіє з Ca і утворює луг.
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2
Спочатку ми взяли невеликий кусочок кальцію в склянку з водою, починається енергійна взаємодія. Виділяється газ. Він горить. Це водень. Відбулася реакція внаслідок якої виділився водень і утворився розчинний у воді Ca(OH)2 - луг. Це легко перевірити, добавивши до розчину кілька крапель фіолетового лакмусу(речовина-визначник). З’являється синє забарвлення як ознака того, що в розчині є луг.
Кальцій активний метал і він реагує з усіма кислотами.
Водень що виділяється спалахує.
Утворений гідроксид є лугом і належить до класу основ.
Горіння не бажане, бо активний метал. Зберігається в темному місці, в сейфі, сріблястий, зберігається в олії, щоб не було реакції горіння.
Висновок
За поширеністю в природі кальцій займає п'яте місце серед хімічних елементів (3,6% маси земної кори). У зв'язку з високою хімічною активністю у вільному стані він не зустрічається. Найбільш поширеними його сполуками є вапняк, крейда та мармур, які мають однаковий хімічний склад CaCO3, але різну кристалічну будову.
Завантажити реферат