Ca
40.078Kalsiyum
Calcium
Kemik ve dişlerin yapı taşı. Kireçtaşı (CaCO₃) yaygın kalsiyum minerali. Sertlik reaksiyonlarında önemli rol oynar.
20
40.078 g/mol
[Ar] 4s²
2 | 8 | 8 | 2
1
1.54 g/cm³
841.9 °C
1483.8 °C
Humphry Davy
Kalsiyumun bileşikleri (kireçtaşı CaCO₃, alçı CaSO₄, mermer) binlerce yıldır inşaat malzemesi olarak kullanılmıştır. Humphry Davy 1808'de erimiş kalsiyum oksidin (CaO) elektrolizi ile elementel kalsiyumu izole etti. "Calcium" adı Latince "calx" (yanmış kireç, kireçtaşı kalıntısı) sözcüğünden gelir.
⁴⁰Ca
Doğal bolluk: %96,94. Baskın izotop; doğada başlıca primordial. Jeolojide ⁴⁰K→⁴⁰Ca β⁻ bozunması radyojenik zenginleşme ve K–Ca yaş tayini için kullanılır.⁴²Ca
Doğal bolluk: %0,65. Kararlı.⁴³Ca
Doğal bolluk: %0,14. ⁴³Ca NMR biyomineralizasyon ve kemik çalışmalarında kullanılır.⁴⁴Ca
Doğal bolluk: %2,09. İzotop izleyici; Ca emilimi araştırmalarında.⁴⁸Ca
Doğal bolluk: %0,19. Çift beta (β⁻β⁻) bozunması adayı (⁴⁸Ti'ye); ağır iyon sentezinde hızlandırıcı ışını olarak da kullanılır.CaCO₃
Kalsiyum KarbonatKireçtaşı, mermer, tebeşir; antasit; beyaz boya pigmenti (TiO₂ ile).CaO
Kalsiyum Oksit (Sönmemiş Kireç)Çimento hammaddesi; çelik ve cam üretimi; su arıtma.Ca(OH)₂
Kalsiyum Hidroksit (Sönmüş Kireç)İnşaatta harç (sertleşince CaCO₃ oluşur); su arıtma; gıda katkısı.CaSO₄
Kalsiyum Sülfat (Alçı)İnşaat alçısı, diş kalıpları, kırık alçısı, Drywall levhaları.CaF₂
Kalsiyum Florür (Fluorit)Metalürjide akışkanlaştırıcı; optik lensler; HF üretim hammaddesi.Ca₃(PO₄)₂
Kalsiyum FosfatKemik ve diş minerali; süperfosfor gübre üretimi.- Çelik üretimi: oksijen üflemeli fırında (BOF) safsızlık giderici ve desülfürizasyon maddesi
- Çimento: Portland çimentosu CaO·SiO₂·Al₂O₃ karışımı; küresel inşaatın temeli
- Kalsiyum karbür (CaC₂): su ile tepkimesiyle asetilen (C₂H₂) üretimi
- Kalsiyum klorür (CaCl₂): buz çözücü; gıdada tofu ve peynir pıhtılaştırıcı
- Gıda katkısı: Ca²⁺ güçlendirilmiş süt, tahıl ve meyve suları
- Su arıtma: kireçleme (Ca(OH)₂ ilavesi) ile sertlik giderme ve pH ayarı
Kalsiyum, insan vücudunun en bol mineralidir (~1 kg). Kemik ve dişlerin yapısını oluşturan hidroksiapatit [Ca₅(PO₄)₃OH] bu mineralin deposudur. Ca²⁺ hücre içi ikincil haberci olarak kas kasılması, nörotransmitter salınımı, kan pıhtılaşması (faktör IV) ve gen ekspresyonunu düzenler. Kan Ca²⁺ düzeyi paratiroid hormon (PTH) ve D vitamini ile hassas biçimde kontrol edilir.
- Kalsiyum, Dünya yerkabuğunda kütlece 5. en bol elementtir (~%3,6); oksijenin en sık bağlandığı metallerden biridir.
- CaCO₃ + CO₂ + H₂O ⇌ Ca(HCO₃)₂: bu denge mağaraların (stalaktit-stalagmit) oluşumunu ve karstik arazi şekillenişini açıklar.
- Hidrotermik kireç harcı (Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O) zamanla sertleşir; antik Roma yapıları bu prensibe dayanır.
- Pastörize sütte yaklaşık 120 mg/100 mL kalsiyum bulunur; günlük gereksinim 1000 mg (yetişkin).
- Kalsiyum, yıldız spektroskopide güçlü Ca II K ve H absorpsiyon çizgileri (393 ve 397 nm) sayesinde uzak galaksilerde bile tespit edilebilir.
- Toprak alkali metal (Grup 2); Periyot 4; elektron dizilimi [Ar] 4s² → +2 yükseltgenme basamağı.
- Alev testi: tuğla kırmızısı/portakal-kırmızı (~616-643 nm aralığı); Sr parlak kırmızı, Li koyu kırmızıyla karıştırılmamalı.
- CaCO₃ ısıl bozunması: CaCO₃ → CaO + CO₂ (850 °C üzerinde; tersinir denge — YKS'de sıkça).
- Ca(OH)₂ (sönmüş kireç) su ile reaksiyonu: CaO + H₂O → Ca(OH)₂ (ekzotermik, sönme tepkimesi).
- Su sertliği: Ca²⁺ ve Mg²⁺ iyonlarının varlığından kaynaklanır; sabunla çökelti (Ca-sabun tuzları) oluşturur.
- Kalsiyum karbonat denge: CO₂ fazlası → Ca(HCO₃)₂ (çözünür); ısıtma veya CO₂ azalması → CaCO₃ çökme.
Kalsiyum atom numarası kaçtır?
Kalsiyum elementinin atom numarası 20'dır.
Kalsiyum elektron dizilimi nedir?
Kalsiyum elementinin elektron dizilimi [Ar] 4s² şeklindedir.
Kalsiyum nerelerde kullanılır?
Çelik üretimi: oksijen üflemeli fırında (BOF) safsızlık giderici ve desülfürizasyon maddesi