¿Qué es el Calcio?
El calcio es un metal alcalinotérreo de número atómico 20. Se aisló por primera vez a principios del siglo XIX por el método de electrólisis del químico británico Humphry Davy.
Se aisló por primera vez a principios del siglo XIX mediante el método de electrólisis del químico británico Humphry Davy. El calcio se encuentra en la naturaleza como compuesto.
Es muy reactivo debido a su elevada tendencia a la ionización. Es el mineral más abundante en el organismo y está presente en el cuerpo en un 1-2% en peso. El 99% está presente en los huesos y los dientes en forma de fosfato de calcio (hidroxiapatita, HAP) unido al ácido fosfórico, mientras que el 1% restante está presente en la sangre y las células.
Usos del Calcio
El calcio se utiliza en diversas aplicaciones en forma de sales cálcicas. El cloruro cálcico se utiliza como agente anticongelante para carreteras, mientras que el carbonato cálcico se emplea en la tiza, la desulfuración de gases de combustión y la alimentación animal.
El óxido de calcio (cal viva) es un aditivo alimentario utilizado como desecante y acondicionador del suelo, y en Europa y EE.UU. como acondicionador de masas y alimento para levaduras. El hidróxido de calcio (cal apagada) también se utiliza como aditivo alimentario, por ejemplo como agente neutralizante para suelos ácidos y como coagulante para el konnyaku.
Propiedades del Calcio
El calcio tiene un punto de fusión de 842°C y un punto de ebullición de 1.484°C. Su densidad cerca de la temperatura ambiente es de 1,550 g/cm3 y su densidad líquida en el punto de fusión es de 1,378 g/cm3.
Su número de oxidación es casi +2. Si el calcio se deja solo en el aire, reacciona con el agua, el oxígeno y el dióxido de carbono. Por ello, debe llenarse con gas inerte o almacenarse en aceite mineral.
Estructura del Calcio
El calcio es un elemento del grupo 2 y un metal alcalinotérreo. Su símbolo elemental es Ca y su peso atómico es 40,08. Dependiendo de la temperatura, presenta tres estructuras cristalinas: por debajo de 250°C, la estructura cúbica cerrada es la más estable; entre 250 y 450°C, la estructura hexagonal cerrada es la más estable; y entre 450 y 839°C, la estructura cúbica centrada en el cuerpo es la más estable.
El calcio tiene cuatro isótopos estables: 40Ca, 42Ca, 43Ca y 44Ca. Los porcentajes son 96,94% para el 40Ca, 2,086% para el 44Ca, 0,647% para el 42Ca y 0,135% para el 43Ca. Además, existen otros dos isótopos radiactivos de larga vida en la Tierra, el 46Ca y el 48Ca.
Además, el 41Ca está presente de forma natural como isótopo radiactivo traza porque se produce cuando el 40Ca captura neutrones procedentes de rayos cósmicos. Además, es posible crear artificialmente isótopos de calcio.
Otra Información sobre el Calcio
1. Reacciones del Calcio
Cuando el calcio se calienta en el aire, arde con una llama. Cuando se añade agua al calcio, se produce hidrógeno y se forma una solución acuosa de hidróxido de calcio (agua de cal). Si se añade dióxido de carbono a la solución de hidróxido de calcio, se puede obtener un precipitado blanco de carbonato de calcio. Sin embargo, si se pasa un exceso de dióxido de carbono, el precipitado se disuelve.
Como la reacción es reversible, al calentarla se vuelve a precipitar carbonato cálcico; puede producirse óxido cálcico cuando el carbonato cálcico se calienta por encima de 1.170°C. La reacción del óxido de calcio con agua da lugar a hidróxido de calcio.
La reacción del calcio con halógenos en fase gaseosa también puede producir haluros. Cuando el calcio se disuelve en alcohol, se producen alcóxidos de calcio. Cuando el calcio se disuelve en amoníaco líquido, la solución se vuelve azul y la evaporación del amoníaco produce hexaamonio cálcico.
2. Calcio en la Naturaleza
El calcio se encuentra principalmente en forma de carbonato cálcico en yacimientos masivos como el mármol y la caliza en todo el mundo. En la actualidad, el calcio atrae la atención por su capacidad de secuestrar dióxido de carbono, que se cree que es una de las causas del calentamiento global, en forma de carbonato cálcico.
Por otra parte, el calcio es un mineral típico que necesitan los seres humanos y otros organismos. Por ejemplo, es un elemento esencial para los organismos celulares eucariotas y también lo necesitan las plantas como fertilizante. Sin embargo, se ha informado de que los suplementos de calcio aumentan la probabilidad de desarrollar demencia.