Kalcijs dabā

Kalcijs ir ļoti svarīga dzīvās dabas sastāvdaļa – lielākā daļa no dzīvajiem organismiem spēj pastāvēt, patiecoties tieši tam. Arī cilvēks!

Kalciju pazina jau senie romieši, kuri kalcija oksīdu izmantoja kaļķa pagatavošanai. Atsevišķi šo elementu pirmoreiz ieguva sers Hamfrijs Deivijs 1808. gadā.

Zemes garozas masā un sālsūdenī kalcijs ir piektajā vietā starp visvairāk sastopamajiem elementiem – tiesa gan, dabā tas atrodas tikai savienojumu veidā (kaļķakmens (kalcija karbonāts), ģipšakmens (kalcija sulfāts) un dolomīts). Kalcijs ietilpst gandrīz visās neorganiskajās saistvielās!

Kaļķakmeņus iedala pēc struktūras un sastāva. Pēc struktūras īpašībām izšķir brahiopodu, kristāliskos, kunkuļainos un citu veidu kaļķakmeņus. Ja dažādu veidu piemaisījumi kaļķakmeņos ir vairāk nekā 50%, tos iedala smilšainajos, mālainajos, kramainajos, dolomitizētos un glaukonītsaturošajos kaļķakmeņos.

Kaļķakmeņi galvenokārt ir veidojušies seklās jūrās. Sīkāk to iedala biogēnos (ja ir bioloģiska izcelsme), homogēnos, pārkristalizētos, kā arī drupu jauktas izcelsmes.

Kalciju izmanto ļoti dažādi: būvmateriālu rūpniecībā no kaļķakmens ražo cementu un kaļķi, cukura rūpniecībā to izmanto biešu jēlsulas attīrīšanai, ķīmiskajā rūpniecībā sodas, kalcija karbīda un minerālmēslu ražošanā, stikla ražošanā kā piedevu, lai uzlabotu stikla termisko un ķīmisko izturību, bet lauksaimniecībā lieto augsnes kaļķošanai un kā piedevu lopbarībā. Medicīna ir tikai neliela daļa no visiem tiem veidiem, kā tas var būt noderīgs cilvēkam.

Kalcīts (no grieķu chal un latīņu calx – kaļķis) ir viens no izplatītākajiem mūsu planētas minerāliem ar ļoti daudzveidīgām kristālu formām. Minerāla nosaukums ieviests 1845. gadā.

Kalcītam raksturīga relatīvi mazā cietība un izteiktā reakcija ar vājām skābēm, piemēram, etiķskābi, kā arī lieliskā skaldnība. Kalcīta reakcija saskarē ar skābēm ir viena no labākajām pazīmēm šī daudzveidīgā minerāla noteikšanai.

Kalcītu satur vieni no visplašāk izplatītajiem iežiem: kaļķakmens un marmors. Kalcītu var ieraudzīt, baudot karstos avotus vai vērojot stalaktītus un stalagmītus alās. Kalcīts ir daudzu organismu ārējā skeleta galvenā sastāvdaļa, to skaitā planktonā, daļā gliemeņu, piemēram, austeru čaulās.

Kalcija karbonāts (CaCO3) – visbiežāk sastopamā kalcija medikamentu sastāvdaļa. Tā ir balta, kristāliska viela, plaši atrodama dabā kaļķakmens un dolomīta veidā.

Kalcija karbonāts ir maz šķīstošs, tomēr sastopams arī cietā ūdenī. Tas reaģē ar stiprām skābēm, izdalot CO2.

Karsējot kalcija karbonāts sadalās kalcija oksīdā un ogļskābajā gāzē. Šī reakcija parasti notiek cietajā fāzē (bez kušanas).