Fakty Na Temat Wapnia

{h1}

Właściwości, źródła i zastosowania pierwiastka wapniowego.

Wapń jest najbardziej znanym materiałem strukturalnym natury. Rzeczywiście, wapń jest niezbędnym składnikiem wszystkich żywych stworzeń i jest także bogaty w wiele nieożywionych rzeczy, szczególnie tych, które pomagają w utrzymaniu życia, takich jak gleba i woda. Zęby, muszelki, kości i stalaktyty jaskiniowe są produktami wapniowymi.

Co ciekawe, wapń wydaje się być na piątym miejscu, gdziekolwiek się znajduje: jest piątym pod względem masy pierwiastkiem w skorupie ziemskiej (po tlenie, krzemie, glinie i żelazie); piąty najbardziej rozpowszechniony jon rozpuszczony w wodzie morskiej (po sodzie, chlorku, magnezu i siarczanie); i piąty najbardziej rozpowszechniony pierwiastek w ludzkim ciele (po tlenie, węglu, wodorze i azocie). Jest jednak najbardziej obfity metaliczny Pierwiastek w ludzkim ciele, którego 99 procent znajduje się w naszych kościach i zębach (około 2 funtów!), według Chemicool.

W czystym stanie elementarnym wapń jest miękkim, srebrzystobiałym metalem ziem alkalicznych. Należy jednak zauważyć, że wapń nigdy nie występuje w tym odizolowanym stanie w przyrodzie, ale zamiast tego występuje w związkach. Według Chemicool związki wapnia można znaleźć w różnych minerałach, w tym w wapieniu (węglan wapnia), gipsie (siarczan wapnia) i fluorycie (fluorek wapnia). Wapń stanowi około 4,2 procent masy skorupy ziemskiej.

Aby wyodrębnić czysty wapń, należy go ekstrahować przez elektrolizę, technikę, która wykorzystuje bezpośredni prąd elektryczny do oddzielania pierwiastków od ich naturalnie występujących źródeł. Po wyodrębnieniu wapń jest dość reaktywny i po ekspozycji na powietrze tworzy szarawo-białą powłokę tlenkową i azotkową.

Wapń (Ca) jest nr 20 w układzie okresowym pierwiastków, pojawiając się tuż pod magnezem w tej samej kolumnie (grupa IIA) co inne metale ziem alkalicznych (grupa metali, które są bardziej reaktywne chemicznie niż większość metali). Wapń pochodzi od łacińskiego słowa „calx”, co oznacza Limonka. To nie jest odniesienie do owocu, ale raczej tlenek wapnia (CaO), użyteczny materiał budowlany pochodzący z podgrzewanego wapienia.

Odkrycie

W 1808 r. Sir Humphry Davy, chemik z Kornwalii i wynalazca, był pierwszą osobą, która skutecznie izolowała wapń. Kilku innych naukowców, Magnus Pontin i Jöns Jacob Berzelius, zbliżyło się; byli w stanie wyprodukować amalgamat wapniowy po przeprowadzeniu elektrolizy na mieszaninie wapna i tlenku rtęci. Tym razem Davy powtórzył metodę elektrolizy na tym samym amalgamacie wapniowym, ale dodał więcej wapna do mieszaniny, wytwarzając więcej amalgamatu, z którego był w stanie oddestylować rtęć, pozostawiając jedynie wapń, zgodnie z Royal Society of Chemistry.

Po pomyślnym wyodrębnieniu wapnia element można było dalej badać, ujawniając jego znaczenie dla przetrwania wszystkich żywych istot.

Tylko fakty

  • Liczba atomowa (liczba protonów w jądrze): 20
  • Symbol atomowy (na układzie okresowym pierwiastków): Ca
  • Masa atomowa (średnia masa atomu): 40,078
  • Gęstość: 1,55 gramów na centymetr sześcienny
  • Faza w temperaturze pokojowej: stała
  • Temperatura topnienia: 1548 stopni Fahrenheita (842 stopni Celsjusza)
  • Temperatura wrzenia: 2,703 F (1448 C)
  • Liczba izotopów (atomy tego samego pierwiastka o różnej liczbie neutronów): 24; 5 stabilny
  • Najczęstsze izotopy: Ca-40 (97 procent naturalnej obfitości); Ca-44 (2 procent naturalnej obfitości); Ca-42 (0,6 procent naturalnej obfitości); Ca-48 (0,2 procent naturalnej obfitości); Ca-43 (0,1% naturalnej obfitości); Ca-46 (0,004 procent naturalnej obfitości.

Fakty na temat wapnia: jest

Niezbędny minerał

Wapń jest niezwykle ważny dla ludzkiego ciała. Jest nie tylko niezbędny dla kości i zębów, ale pomaga w ruchu mięśni, przenosząc wiadomości z mózgu do wszystkich części naszego ciała. Komórki wszystkich żywych stworzeń muszą się ze sobą komunikować lub „sygnalizować”. Jony wapnia działają jako niezbędne przekaźniki między tymi komórkami i są niezbędne we wszystkich wielokomórkowych formach życia. Pomagają również w uwalnianiu hormonów i enzymów.

W żywności wapń występuje w postaci mineralnej. Produkty bogate w wapń obejmują produkty mleczne - takie jak mleko, ser i jogurt - oraz niektóre warzywa, takie jak jarmuż, rukiew wodna, szpinak i brokuły. Aby wapń prawidłowo się wchłaniał, należy go przyjmować z witaminą D. Magnez jest również niezbędny do prawidłowego przyswajania i wykorzystania wapnia w organizmie. W rzeczywistości, jeśli weźmiemy za dużo wapnia i za mało magnezu, może to powodować problemy w organizmie.

Kto wiedział?

  • Według Chemicool wapno lub tlenek wapnia wytwarza jasne, intensywne światło po wystawieniu na działanie płomienia tlenowo-wodorowego. W XIX wieku, przed wynalezieniem elektryczności, substancja ta była używana do oświetlania teatru, więc aktorzy naprawdę występowali „w centrum uwagi” - stąd powiedzenie.
  • Kiedy żółwie (zwykle żółwie domowe) nie mają wystarczającej ilości wapnia krążącego we krwi, mogą dostać dolegliwości zwanej chorobą kości metabolicznej, powszechnie znanej jako zespół miękkiej skorupy. Aby żółw był zdrowy, stosunek wapnia do fosforu powinien wynosić 2: 1. Kiedy ich poziom wapnia jest niski, minerał jest wypłukiwany z kości w celu zrównoważenia organizmu. Rezultatem są miękkie kości, słabość i miękka, zdeformowana skorupa, co często skutkuje śmiercią. Chorobie można zapobiec, stosując odpowiednią dietę i odpowiednie światło słoneczne (lub inne odpowiednie oświetlenie dla gadów).
  • Stalaktyty i stalagmity, formacje w kształcie sopli, znajdujące się w podziemnych jaskiniach, z czasem powstają powoli w wyniku nagromadzenia się pozostałości kalcytu. Dzieje się tak, gdy woda przecieka przez pęknięcia w stropie jaskini wapiennej, rozpuszczając i niosąc ślady kalcytu, materiału budowlanego wapienia. Gdy woda kapie z sufitu, ta pozostałość kalcytu zaczyna gromadzić się w miejscu kroplówki, co ostatecznie powoduje zawieszenie się staloprytów w kształcie sopli z sufitu jaskini. Woda kapiąca ze stalaktytów tworzy stalagmity na ziemi poniżej.
  • Wielu dietetyków zaleca stosunek wapń-magnez 2: 1. Ale chociaż nasze ciała wymagają więcej wapnia, w rzeczywistości istnieje większe prawdopodobieństwo niedoboru magnezu. Wynika to z tego, że nasze ciała gromadzą i przetwarzają wapń, podczas gdy magnez jest wykorzystywany lub wydalany i musi być uzupełniany codziennie.
  • Węglan wapnia jest aktywnym składnikiem wielu środków zobojętniających kwas, takich jak Tums i Rolaids. Związek alkaliczny działa poprzez neutralizację kwasu żołądkowego odpowiedzialnego za zgagę i niestrawność.

Zdrowa gleba

Wapń jest nie tylko niezbędny dla ludzkiego życia, ale jest także niezbędnym składnikiem odżywczym dla wzrostu roślin. W większości rodzajów gleb wapń jest udostępniany roślinom poprzez wietrzenie minerałów. Jako metal ziem alkalicznych wapń odgrywa istotną rolę w kontrolowaniu pH gleby (potencjał wodoru), co jest miarą kwasowości lub zasadowości gleby.

Dostępność wapnia może pośrednio wpływać na wiele procesów mikrobiologicznych wrażliwych na pH gleby, takich jak rozkład, mineralizacja azotu i nitryfikacja, powiedział Feike A. Dijkstra, biogeochemik i profesor nadzwyczajny w Centre for Carbon, Water and Food na University of Sydnej.

Wapń jest zwykle bogaty w większość gleb, a niektóre obszary mają naturalnie wyższy lub niższy poziom wapnia. „Wysoki poziom wapnia w glebie zwykle występuje w suchych i półsuchych regionach, w których potencjalna ewapotranspiracja jest większa niż faktyczne opady”, powiedział Dijkstra Live Live. „Niektóre rośliny przystosowały się do gleb bogatych w wapń i zasadowych i są nazywane kalcykolami. W przeciwieństwie do tego, wapniaki to rośliny, które kwitną w glebach ubogich w wapń i kwaśnych”.

Problemy mogą wystąpić, gdy w glebie występuje nierównowaga pH. Gleba z nadmiarem wapnia może powodować, że pH będzie zbyt wysokie (powyżej 7) lub zasadowe, co czasami „zmniejsza rozpuszczalność składników odżywczych, takich jak fosforan i wiele mikroelementów, co może następnie ograniczać wzrost roślin” - wyjaśnił Dijkstra. Większy problem jednak zwykle leży w glebie o zbyt małej zawartości wapnia, ponieważ powoduje to zakwaszenie gleby. Może się to zdarzyć, gdy wapń zostanie wypłukany z gleby przez ulewny deszcz lub nawet bardziej problematyczny - kwaśny deszcz.

„W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych kwaśne deszcze były poważnym problemem dotykającym wiele lasów w północno-wschodniej Ameryce i Europie” - powiedział Dijkstra. „Gdy kwaśny deszcz dociera do gleby, protony tych silnych kwasów w kwaśnym deszczu zastępują kationy wapniowe w miejscach wymiany, a wapń jest wypłukiwany z profilu glebowego”.

„Kwaśne deszcze zabiły wiele lasów, ponieważ związane z nimi zakwaszenie gleby spowodowało zwiększenie rozpuszczalności glinu. Aluminium jest toksyczne dla roślin, gdy osiągnie pewne stężenia w glebie” - powiedział. „Od czasu programu kwaśnego deszczu ustanowionego na mocy ustawy o czystym powietrzu z 1990 r. Kwaśne deszcze stały się mniejszym problemem dla lasów w północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych”

Używa

Związki wapnia mają szerokie zastosowanie, szczególnie w produkcji materiałów budowlanych. Gips, czyli siarczan wapnia, jest używany do wyrobu gipsu, a także „tynku paryskiego”, ciężkiego białego proszku, który po zmieszaniu z wodą twardnieje w odlew, aby związać złamane kości.

Wapień lub węglan wapnia jest stosowany bezpośrednio jako materiał budowlany i pośrednio do cementu. Po podgrzaniu wapień uwalnia dwutlenek węgla, pozostawiając wapno palone (tlenek wapnia). Po zmieszaniu wapna palonego z wodą powstaje wapno gaszone (wodorotlenek wapnia), które jest wykorzystywane do produkcji cementu. Wapno gaszone jest również stosowane jako środek poprawiający glebę i jako środek do uzdatniania wody w celu zmniejszenia kwasowości. Według Royal Society of Chemistry wapno gaszone po zmieszaniu z piaskiem wyciąga z powietrza dwutlenek węgla i twardnieje w wapienny tynk.

Czysty metal wapniowy jest stosowany jako środek redukujący w przygotowywaniu innych rodzajów metali, takich jak tor i uran i cyrkon. Może być również stosowany jako środek stopowy do stopów aluminium, miedzi, ołowiu i magnezu lub jako odtleniacz, odsiarczacz i odwęglacz do różnych stopów żelaznych i nieżelaznych.

Dodatkowe zasoby

  • Jefferson Lab: The Element Calcium
  • Los Alamos National Lab: Calcium
  • Royal Society of Chemistry: Calcium
Fakty Na Temat Wapnia


Suplement Wideo: Kilka faktów i mitów o wapniu.




Badania


90% Amerykanów Dostaje Zbyt Dużo Sodu
90% Amerykanów Dostaje Zbyt Dużo Sodu

Fizyka Heroicznego Połowu Spadającego Dziecka W Nowym Jorku
Fizyka Heroicznego Połowu Spadającego Dziecka W Nowym Jorku

Science News


Chirurdzy Przywrócili Nogę Tej Dziewczyny Do Tyłu. Nie, To Nie Był Błąd.
Chirurdzy Przywrócili Nogę Tej Dziewczyny Do Tyłu. Nie, To Nie Był Błąd.

Zamknięcie Rządu Zamyka Nation Nuclear Labs
Zamknięcie Rządu Zamyka Nation Nuclear Labs

Małe Dzieci Rozumieją Złożoną Gramatykę, Programy Studiów
Małe Dzieci Rozumieją Złożoną Gramatykę, Programy Studiów

Naukowcy Twierdzą, Że Zasady Testosteronu Dla Kobiet-Sportowców Są Niesprawiedliwe
Naukowcy Twierdzą, Że Zasady Testosteronu Dla Kobiet-Sportowców Są Niesprawiedliwe

Fragment Książki: „Największy Błąd Einsteina: Biografia” (Us 2016)
Fragment Książki: „Największy Błąd Einsteina: Biografia” (Us 2016)


PL.WordsSideKick.com
Wszelkie Prawa Zastrzeżone!
Kopiowanie Jakichkolwiek Materiałów Pozostawiono Tylko Prostanovkoy Aktywny Link Do Strony PL.WordsSideKick.com

© 2005–2024 PL.WordsSideKick.com