کلسیم یکی از مهم‌ترین عناصر جدول تناوبی و پس از آهن و آلومینیوم، سومین فلز فراوان در پوسته کره زمین است (حدود 65 درصد پوسته کره زمین را کلسیم تشکیل می‌دهد) که به تنهایی در طبیعت یافت نمی‌شود و بیشتر به شکل سنگ آهک، گچ، فلوئوریت و … وجود دارد. این عنصر مهم حتی در بدن انسان نیز وجود دارد تا جایی که فراوان‌ترین ماده کانی موجود در بدن محسوب می‌شود و البته نقش مهمی هم در سلامتی بدن انسان ایفا می‌کند. این فلز همچنین کاربردهای مختلفی در صنعت دارد که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره خواهیم کرد.
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کلسیم
کلسیم با فرمول شیمیایی Ca از نوع فلزات قلیایی خاکی و به رنگ خاکستری براق است که بسیار واکنش‌پذیر بوده و با آب و هوا به سرعت واکنش می‌دهد. عدد اتمی این عنصر ۲۰ و عدد جرمی آن تقریباً ۴۰ است و در گروه دوم و دوره چهارم جدول تناوبی جای دارد. همچنین وزنی سبک و بافتی نرم دارد، به گونه‌ای که می‌توان آن را با چاقو برش داد. لازم به ذکر است که این عنصر هادی الکتریسیته و رسانای گرمای خوبی است و نیز دارای نقطه ذوب 842 درجه سانتی‌گراد و نقطه جوش 1484 درجه سانتی‌گراد می‌باشد.
وجود کلسیم و نقش آن در بدن انسان
همان‌طور که گفته شد، کلسیم به مقدار زیادی در بدن انسان وجود دارد و میزان آن هم حدود یک کیلوگرم است. البته در افراد مختلف با استخوان‌بندی متفاوت این میزان فرق خواهد داشت. این عنصر فعالیت‌های زیادی در بدن برعهده دارد و برای مثال ضربان قلب را تنظیم می‌نماید، عامل استحکام استخوان‌ها است، در تنظیم کار سیستم اعصاب بدن نقش اساسی دارد، برای انقباض عضلات ضروری است و بی‌خوابی را کاهش می‌دهد. در صورتی که کلسیم در بدن به اندازه کافی وجود نداشته باشد، مشکلات و بیماری‌های مختلفی اعم از پوکی استخوان، نرم استخوانی، کمبود ویتامین دی و غیره برای انسان پیش خواهد آمد. گفتنی است که این عنصر را می‌توان با مصرف مواد غذایی نظیر ماست، شیر و دیگر محصولات لبنی جذب نمود.
تاریخچه عنصر کلسیم
عنصر کلسیم تا سال ۱۸۰۸ میلادی کشف نشده بود، تا اینکه دانشمندی به نام سر هامفری دیوی توانست با الکترولیز آهک در جیوه، این فلز را به صورت خالص به دست آورد.
تولید و استخراج
فلز کلسیم را به صورت صنعتی می‌توان از الکترولیز کلسیم کلرید و مخلوط فلوئورید و پتاسیم کلرید استخراج و تولید کرد. در این فرایند، از آندهایی از جنس زغال و از کاتدهایی از جنس آهن استفاده می‌شود. در مقیاسی کوچک‌تر می‌توان آهک را با فلز آلومینیوم در خلأ احیا کرده و در ادامه آن را بازیابی نمود.
کاربرد و مصارف کلسیم در صنعت
نقش این فلز فقط به ایجاد و حفظ سلامتی انسان و دیگر موجودات زنده محدود نمی‌شود و در صنعت نیز کاربردهای مختلفی دارد. به طور مثال در فولادسازی به عنوان عاملی برای حذف اکسیژن، در صنایع آلیاژی به عنوان اکسیدزدا، گوگردزدا و یا کربن زدا برای آلیاژهای مختلف آهنی و غیرآهنی و همچنین برای ساخت آلیاژهای آلومینیوم، بریلیم، مس، سرب و منیزیم، در صنایع دارویی برای تولید مکمل‌های کلسیم‌دار و ترکیبات منعقدکننده و لخته کننده، در ساخت باتری و مقره های الکتریکی و … از این فلز استفاده می‌کنند.
ترکیبات و نمک‌های مهم
عنصر کلسیم ترکیبات و نمک‌های زیاد و مختلفی دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به کلسیم‌کلرید، کلسیم‌سولفات، اکسید کلسیم، هیدروکسید کلسیم، کلسیم‌نیترات و کلسیم‌کربنات اشاره نمود. این ترکیبات هریک کاربردهای مهم و زیادی در صنایع مختلف از کشاورزی گرفته تا پزشکی و حتی ساخت‌وساز دارند.
نگهداری فلز کلسیم
همان‌طور که ذکر شد، کلسیم فلزی بسیار واکنش‌پذیر است و سریعاً با آب و هوا واکنش می‌دهد. به همین دلیل این عنصر را در ظرف شیشه‌ای تیره با دربی محکم و در زیر روغن، پارافین یا نفت نگهداری می‌کنند، به گونه‌ای که هوا یا رطوبت به آن نرسد.
نکات ایمنی
هنگام کار با کلسیم، به منظور عدم تماس آن با پوست و چشم باید از دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید و از بلع یا استنشاق بخارهای آن خودداری نمایید.
