Kalcijev karbonat, bijela kreda (E170). E170 – Kalcijevi karbonati Kalcijev karbonat

Ili kalcijev karbonat(Engleski) kalcijev karbonat), CaCO3- kalcijeva sol ugljične kiseline. U medicini se kalcijev karbonat koristi kao antacid i kao mineralni dodatak. Sadrži 40% kalcija.

Kalcijev karbonat - lijek
Kalcijev karbonat - međunarodni generičko ime(INN) lijeka. Prema farmakološkom indeksu, kalcijev karbonat je uključen u skupine "Antacidi" i "Makro- i mikroelementi". Prema ATC-u, posebno je kalcijev karbonat uključen u:
Kalcijev karbonat je antacid koji se apsorbira u krv. Apsorpcijske antacide karakterizira brzi početak neutralizacije kiseline u želucu, no njihovo djelovanje je kraće nego kod neresorbirajućih antacida i, što je najvažnije, terapija apsorbirajućim antacidima može uzrokovati tzv. acid rebound - povećanje u proizvodnji klorovodične kiseline od strane parijetalnih stanica nakon prestanka djelovanja lijeka. Zato moderna medicina preferira neapsorpcijske antacide (Bordin D.S.).

Usporedba kalcijevog karbonata s drugim monokomponentnim anatacidima u smislu brzine početka i trajanja djelovanja (Ushkalova E.A.)



Antacidi, koji sadrže kalcijev karbonat, u interakciji s klorovodičnom kiselinom u želucu, uzrokuju stvaranje značajne količine ugljičnog dioksida, što dovodi do pojave ili pojačanja nadutosti, te u prisutnosti insuficijencije kardije, uključujući one u kombinaciji s hijatalnom hernijom , podrigivanje (Vasiliev Yu. IN.).


Kalcij je element u tragovima koji sudjeluje u mnogim fiziološkim procesima koji se odvijaju u ljudskom tijelu: u formiranju koštanog tkiva, procesu zgrušavanja krvi, održavanju stabilne srčane aktivnosti i provođenju prijenosnih procesa. živčanih impulsa.

Indikacije za primjenu kalcijevog karbonata
Lijekovi koji sadrže kalcijev karbonat mogu biti indicirani za:
  • prevencija osteoporoze
  • prevencija i liječenje rahitisa
  • prevencija i liječenje karijesa u djece.
Stručni medicinski članci koji se bave primjenom kalcijevog karbonata

Na web stranici u katalogu literature nalazi se odjeljak "Antacidi", koji sadrži članke posvećene liječenju bolesti gastrointestinalnog trakta antacidima.
Lijekovi koji sadrže djelatnu tvar kalcijev karbonat
Trenutačno u Rusiji ne postoji niti jedan lijek s valjanom registracijom s jedinom djelatnom tvari kalcijevim karbonatom, ali veliki broj se široko koristi lijekovi, u kojem je uz ostalo prisutan i kalcijev karbonat djelatne tvari. Kalcijev karbonat je aktivni sastojak (jedan od aktivni sastojci) u sljedećim lijekovima:
Bilješka. Za lijekove označene zvjezdicom, registracija u Rusiji je istekla i nije obnovljena ili nije bila dostupna.

U SAD-u i drugim zemljama velik broj lijekova i dodataka prehrani koji sadrže kalcijev karbonat registrirani su kao jedini djelatna tvar, te kao dio kombinacija. Primjeri su Tums Fresher (500 mg kalcijevog karbonata u jednom tableta za žvakanje), Tums Extra (750 mg), Tums Ultra (1000 mg), Tums Double Action (800 mg kalcijevog karbonata + 160 mg magnezijevog hidroksida + 10 mg famotidina), Oyster Calcium (pod ovim nazivom proizvodi se veliki broj različitih dodataka prehrani koji mogu sadržavati: samo kalcijev karbonat, kalcijev karbonat s vitaminom D ili druge slične kombinacije).

U SAD-u FDA za kalcijev karbonat ne dodjeljuje kategoriju rizika za fetus tijekom trudnoće, on je klasificiran kao lijek bez recepta (OTC) i njegov promet ne podliježe kontroli prema Zakonu o kontroliranim tvarima.

Konzumacija kalcija u dodacima prehrani i vitaminsko-mineralnim kompleksima s više od 1 mg kalcija dnevno povećava smrtnost od kardiovaskularnih patologija kod muškaraca za 20% (Qian Xiao et al, “JAMA Internal Medicine,” 4. veljače 2013.).

Na dugotrajnu upotrebu Apsorbira se oko 10% unesenog kalcijevog karbonata, što može dovesti do razvoja hiperkalcijemije, osobito u bolesnika s oštećenom funkcijom bubrega. Kod dugotrajne primjene kalcijevog karbonata moguć je zatvor i stvaranje bubrežnih kamenaca. Kad se razina kalcija u krvi poveća, proizvodnja paratiroidnog hormona je inhibirana, što uzrokuje kašnjenje u izlučivanju fosfora, nakupljanje

To je čvrsti bijeli kristal, bez mirisa i okusa, netopljiv u vodi, etanolu i lako topiv u kiselinama uz oslobađanje ugljičnog dioksida. Anorganski je kemijski spoj, sol ugljične kiseline i kalcija. U prirodi se javlja u obliku minerala, različitih po kristalnoj strukturi - rašireni kalcit, aragonit i vaterit, glavni je sastojak vapnenca, krede i mramora, jednog od najčešćih spojeva na Zemlji.
Gustoća (kalcit) 2,74 g/cm³, (aragonit) 2,83 g/cm³. Talište (kalcit) 825° C, (aragonit) 1339° C, temperatura raspadanja 900-1000° C.

Kalcijev karbonat se dobiva reakcijom vapnenog mlijeka s ugljikovim dioksidom ili kalcijevog klorida (CaCl 2) s natrijevim karbonatom (Na 2 CO 3) u vodenoj otopini.

Kalcijev karbonat (kalcijev karbonat, kreda, kalcijev karbonat) koristi se:
- u industriji boja i lakova, u proizvodnji boja i završnih materijala;
- V kemijska industrija u proizvodnji kalcijevog karbida;
- V industrija stakla u proizvodnji stakla;
- u građevinarstvu u proizvodnji kitova, raznih brtvila i dr.;
- V poljoprivreda, kao vapneno gnojivo i za složenu agrokemijsku obradu polja;
- kao punilo za gumene smjese, papir, linoleum;
- u medicini kao antacid, lijek protiv čira i nedostatka kalcija;
- u kozmetičkoj industriji u proizvodnji zubnog praha, kao punila za kozmetičke proizvode;
- u prehrambenoj industriji, kao dodatak hrani, boja E170.

Fizikalno-kemijski parametri kalcijevog karbonata:

Kalcij je element glavne podskupine druge skupine, četvrte periode periodnog sustava kemijskih elemenata D. I. Mendeljejeva, s atomskim brojem 20. Označava se simbolom Ca (lat. Calcium). Jednostavna tvar kalcij (CAS broj: 7440-70-2) je mekani, kemijski aktivan zemnoalkalijski metal, srebro- bijela.

Povijest i porijeklo imena

Naziv elementa dolazi od lat. calx (u genitivu calcis) - "vapno", "mekani kamen". Predložio ga je engleski kemičar Humphry Davy, koji je izolirao metalni kalcij elektrolitičkom metodom 1808. godine. Davy je elektrolizirao smjesu vlažnog gašenog vapna i živinog oksida HgO na platinastoj ploči, koja je služila kao anoda. Katoda je bila platinasta žica uronjena u tekuću živu. Kao rezultat elektrolize dobiven je kalcijev amalgam. Nakon što je iz njega destilirao živu, Davy je dobio metal koji se zove kalcij.

Spojevi kalcija - vapnenac, mramor, gips (kao i vapno - produkt kalcinacije vapnenca) koriste se u graditeljstvu prije nekoliko tisuća godina. Sve do kraja 18. stoljeća kemičari su vapno jednostavno tijelo. Godine 1789. A. Lavoisier je predložio da su vapno, magnezij, barit, glinica i silicij složene tvari.

Zbog svoje visoke kemijske aktivnosti, kalcij se u prirodi ne pojavljuje u slobodnom obliku.

Kalcij čini 3,38% mase zemljine kore (5. po zastupljenosti nakon kisika, silicija, aluminija i željeza). Sadržaj elementa u morska voda— 400 mg/l

Izotopi

Kalcij se u prirodi pojavljuje kao mješavina šest izotopa: 40Ca, 42Ca, 43Ca, 44Ca, 46Ca i 48Ca, od kojih najčešći, 40Ca, čini 96,97%.

Od šest prirodnih izotopa kalcija, pet ih je stabilno. Nedavno je otkriveno da je šesti izotop, 48Ca, najteži od šest i vrlo rijedak (njegova izotopska zastupljenost je samo 0,187%), podvrgnut dvostrukom beta raspadu s vremenom poluraspada od 5,3 x 1019 godina.

U stijenama i mineralima

Najviše kalcija sadrže silikati i alumosilikati raznih stijena (graniti, gnajsovi i dr.), osobito feldspat - Ca anorthite.

U obliku sedimentnih stijena spojevi kalcija predstavljeni su kredom i vapnencima, koji se uglavnom sastoje od minerala kalcita (CaCO3). Kristalni oblik kalcita - mramor - mnogo je rjeđi u prirodi.

Dosta su rašireni minerali kalcija kao što su kalcit CaCO3, anhidrit CaSO4, alabaster CaSO4 0,5H2O i gips CaSO4 2H2O, fluorit CaF2, apatit Ca5(PO4)3(F,Cl,OH), dolomit MgCO3 CaCO3. Prisutnost soli kalcija i magnezija u prirodnoj vodi određuje njezinu tvrdoću.

Kalcij, snažno migrirajući u Zemljina kora a akumulirajući se u raznim geokemijskim sustavima, tvori 385 minerala (četvrto mjesto po broju minerala).

Migracije u zemljinoj kori

U prirodnoj migraciji kalcija značajnu ulogu igra "karbonatna ravnoteža", povezana s reverzibilnom reakcijom interakcije kalcijevog karbonata s vodom i ugljičnim dioksidom uz stvaranje topljivog bikarbonata:

CaCO3 + H2O + CO2 ↔ Ca (HCO3)2 ↔ Ca2+ + 2HCO3−

(ravnoteža se pomiče lijevo ili desno ovisno o koncentraciji ugljičnog dioksida).

Biogene migracije igraju veliku ulogu.

U biosferi

Spojevi kalcija nalaze se u gotovo svim životinjama i biljnih tkiva. Značajna količina kalcija nalazi se u živim organizmima. Dakle, hidroksiapatit Ca5(PO4)3OH, ili, u drugom unosu, 3Ca3(PO4)2·Ca(OH)2, osnova je koštanog tkiva kralježnjaka, uključujući i ljude; Školjke i oklopi mnogih beskralješnjaka izgrađeni su od kalcijevog karbonata CaCO3, ljuska od jajeta itd. U živim tkivima ljudi i životinja 1,4-2% Ca (maseni udio); U ljudskom tijelu težine 70 kg sadržaj kalcija je oko 1,7 kg (uglavnom u međustaničnoj tvari koštanog tkiva).

Priznanica

Slobodni metalni kalcij dobiva se elektrolizom taline koja se sastoji od CaCl2 (75-80%) i KCl ili CaCl2 i CaF2, kao i aluminotermnom redukcijom CaO na 1170-1200 °C:

4CaO + 2Al = CaAl2O4 + 3Ca.

Aluminotermija (alumothermy; od latinskog aluminium i grčkog therme - toplina, toplina) je metoda dobivanja metala, nemetala (kao i legura) redukcijom njihovih oksida metalnim aluminijem.

Fizička svojstva

Metalni kalcij postoji u dvije alotropske modifikacije (alotropija (od starogrčkog αλλος - "drugo", τροπος - "okret, svojstvo") - postojanje jednog te istog kemijski element u obliku dviju ili više jednostavnih tvari, različitih po strukturi i svojstvima: tzv. alotropske modifikacije ili alotropski oblici.). Do 443 °C, α-Ca s kubičnom centriranom rešetkom (parametar a = 0,558 nm) je stabilan; β-Ca s kubičnom tjelesno centriranom rešetkom tipa α-Fe (parametar a = 0,448 nm) je stabilniji. Standardna entalpija ΔH0 prijelaza α → β je 0,93 kJ/mol.

Postupnim povećanjem tlaka počinje pokazivati ​​svojstva poluvodiča, ali ne postaje poluvodič u punom smislu riječi (više nije ni metal). Daljnjim povećanjem tlaka vraća se u metalno stanje i počinje pokazivati ​​supravodljiva svojstva (temperatura supravodljivosti je šest puta viša od temperature žive, a po vodljivosti daleko nadmašuje sve ostale elemente). Jedinstveno ponašanje kalcija na mnogo je načina slično stronciju (tj. paralele u periodnom sustavu ostaju).

Kemijska svojstva

Kalcij je tipičan zemnoalkalijski metal. Kemijska aktivnost kalcija je visoka, ali niža od one svih ostalih zemnoalkalijskih metala. Lako reagira s kisikom, ugljičnim dioksidom i vlagom u zraku, zbog čega je površina metalnog kalcija obično zagasito siva, pa se u laboratoriju kalcij obično čuva, kao i ostali zemnoalkalijski metali, u čvrsto zatvorenoj posudi. zatvorena staklenka pod slojem kerozina ili tekućeg parafina.

U nizu standardnih potencijala kalcij se nalazi lijevo od vodika. Standardni elektrodni potencijal para Ca2+/Ca0 je -2,84 V, tako da kalcij aktivno reagira s vodom, ali bez paljenja:

Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 + Q.

Kalcij reagira s aktivnim nemetalima (kisik, klor, brom) u normalnim uvjetima:

2Ca + O2 = 2CaO

Ca + Br2 = CaBr2.

Kada se zagrijava u zraku ili kisiku, kalcij se zapali. Kalcij reagira s manje aktivnim nemetalima (vodik, bor, ugljik, silicij, dušik, fosfor i drugi) kada se zagrijava, na primjer:

Ca + H2 = CaH2, Ca + 6B = CaB6,

3Ca + N2 = Ca3N2, Ca + 2C = CaC2,

3Ca + 2P = Ca3P2 (kalcijev fosfid), poznati su i kalcijevi fosfidi sastava CaP i CaP5;

2Ca + Si = Ca2Si (kalcijev silicid), poznati su i kalcijevi silicidi sastava CaSi, Ca3Si4 i CaSi2.

Pojava gore navedenih reakcija obično je popraćena otpuštanjem velika količina topline (to jest, ove reakcije su egzotermne). U svim spojevima s nemetalima oksidacijsko stanje kalcija je +2. Većina spojeva kalcija s nemetalima lako se razgrađuje vodom, na primjer:

CaH2 + 2H2O = Ca(OH)2 + 2H2,

Ca3N2 + 3H2O = 3Ca(OH)2 + 2NH3.

Ion Ca2+ je bezbojan. Kada se u plamen dodaju topive kalcijeve soli, plamen postaje ciglastocrven.

Kalcijeve soli kao što su CaCl2 klorid, CaBr2 bromid, CaI2 jodid i Ca(NO3)2 nitrat visoko su topljive u vodi. U vodi su netopljivi fluorid CaF2, karbonat CaCO3, sulfat CaSO4, ortofosfat Ca3(PO4)2, oksalat CaC2O4 i neki drugi.

Važno je da je, za razliku od kalcijevog karbonata CaCO3, kiseli kalcijev karbonat (bikarbonat) Ca(HCO3)2 topiv u vodi. U prirodi to dovodi do sljedećih procesa. Kada hladna kiša ili riječna voda, zasićena ugljičnim dioksidom, prodre u podzemlje i padne na vapnenac, uočava se njihovo otapanje:

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2.

Na istim mjestima gdje voda zasićena kalcijevim bikarbonatom dolazi na površinu zemlje i zagrijava se sunčevim zrakama, događa se obrnuta reakcija:

Ca(HCO3)2 = CaCO3 + CO2 + H2O.

Tako se u prirodi prenose velike mase tvari. Kao rezultat toga, pod zemljom se mogu stvoriti ogromne praznine, au špiljama se stvaraju prekrasne kamene "ledenice" - stalaktiti i stalagmiti.

Prisutnost otopljenog kalcijevog bikarbonata u vodi uvelike određuje privremenu tvrdoću vode. Naziva se privremenim jer kada voda proključa dolazi do razgradnje bikarbonata i taloženja CaCO3. Ova pojava dovodi, na primjer, do toga da se u kuhalu za vodu s vremenom stvara kamenac.

Kalcijev karbonat

Kalcijev karbonat (kreda, kalcijev karbonat, vapnenac) je anorganski kemijski spoj, sol ugljične kiseline i kalcija. Kemijska formula— . U prirodi se javlja u obliku minerala - kalcita, aragonita i vaterita. Kalcijev karbonat glavni je sastojak vapnenca, krede i mramora. Netopljivo u vodi i etanolu.

Registrirana kao bijela prehrambena boja (E170).

Koristi se kao bijela prehrambena boja E170. U obliku kalcijevog karbonata, kreda se koristi za pisanje po pločama. Koristi se u razne svrhe u svakodnevnom životu: za krečenje stropova, bojanje debla, za alkalizaciju tla u vrtlarstvu.

Pročišćen od stranih nečistoća, kalcijev karbonat naširoko se koristi u papiru i Industrija hrane, u proizvodnji plastike, boja, gume, proizvoda kućanske kemikalije, u građevinarstvu. Proizvođači papira koriste kalcijev karbonat istovremeno kao sredstvo za izbjeljivanje, punilo (zamjenjuje skupa vlakna i boje) i sredstvo za deoksidaciju. Proizvođači staklenog posuđa, boca, stakloplastike koriste kalcijev karbonat ogromne količine kao izvor kalcija - jednog od glavnih elemenata potrebnih za proizvodnju stakla. Naširoko se koristi u proizvodnji proizvoda za osobnu njegu (kao što je pasta za zube), pa čak i u medicinskoj industriji. U prehrambenoj industriji često se koristi kao sredstvo protiv zgrudnjavanja i sredstvo za odvajanje u suhim mliječnim proizvodima. Ako se konzumira više od preporučene doze (1,5 g dnevno), može izazvati mliječno-alkalni sindrom (Burnettov sindrom). Preporučuje se kod bolesti koštanog tkiva.

Proizvođači plastike jedni su od glavnih potrošača kalcijevog karbonata (više od 50% ukupne potrošnje). Koristi se kao punilo i boja, kalcijev karbonat je neophodan u proizvodnji polivinil klorida (PVC), poliesterskih vlakana (crimplene, dacron, itd.) i poliolefina. Proizvodi od ove vrste plastike su široko rasprostranjeni - cijevi, vodovod, pločica, pločice, linoleum, tepisi itd. Kalcijev karbonat čini oko 20% pigmenta za bojanje koji se koristi u proizvodnji boja.

Velika većina kalcijevog karbonata ekstrahiranog iz minerala koristi se industrijski. Čisti kalcijev karbonat (na primjer, za proizvodnju hrane ili farmaceutsku upotrebu) može se napraviti iz čistog izvora (obično mramora).

Alternativno, kalcijev karbonat se može pripraviti kalcinacijom kalcijevog oksida. Voda se dodaje tom oksidu, čime se dobiva kalcijev hidroksid, a ugljični dioksid se zatim propušta kroz ovu otopinu da se istaloži željeni kalcijev karbonat.

Primjena metalnog kalcija

Glavna upotreba metalnog kalcija je kao redukcijsko sredstvo u proizvodnji metala, posebno nikla, bakra i nehrđajućeg čelika. Kalcij i njegov hidrid također se koriste za proizvodnju metala koje je teško reducirati kao što su krom, torij i uran. Legure kalcija i olova koriste se u baterijama i legurama za ležajeve. Granule kalcija također se koriste za uklanjanje tragova zraka iz vakuumskih uređaja.

Legiranje legura

Čisti kalcij se koristi za legiranje olova koje se koristi za proizvodnju baterijskih ploča i starter olovnih baterija bez održavanja s niskim samopražnjenjem. Također, metalni kalcij se koristi za proizvodnju visokokvalitetnih kalcijevih babita BKA.

Nuklearna fuzija

Izotop 48Ca najučinkovitiji je i najčešće korišten materijal za proizvodnju superteških elemenata i otkrivanje novih elemenata na periodnom sustavu. Na primjer, u slučaju korištenja iona 48Ca za proizvodnju superteških elemenata u akceleratorima, jezgre tih elemenata formiraju se stotinama i tisućama puta učinkovitije nego kod korištenja drugih "projektila" (iona).

Primjena kalcijevih spojeva

Kalcij hidrid

Kalcijev hidrid je složena anorganska tvar kemijske formule CaH2.

Bijela. Pri topljenju se raspada. Osjetljivo na kisik u zraku. Jako redukcijsko sredstvo, reagira s vodom i kiselinama. Koristi se kao čvrsti izvor vodika (1 kg. CaH2 daje 1000 l. H2), sredstvo za sušenje plinova i tekućina, analitički reagens za kvantifikacija voda u kristalnim hidratima.

Zagrijavanjem kalcija u atmosferi vodika dobiva se CaH2 (kalcijev hidrid) koji se koristi u metalurgiji (metalotermija) iu proizvodnji vodika na terenu.

Optički i laserski materijali

Kalcijev fluorid (fluorit) koristi se u obliku monokristala u optici (astronomski objektivi, leće, prizme) i kao laserski materijal. Kalcijev volframat (šeelit) u obliku monokristala koristi se u laserskoj tehnici, a također i kao scintilator.

Kalcijev acetat

Kalcijev acetat - kalcijeva sol octena kiselina. Bezbojna kristalna tvar, visoko topljiva u vodi. Formula (CH3COO)2Ca

U laboratoriju se dobiva djelovanjem octene kiseline na kalcijev karbonat do prestanka razvijanja plina.

2CH3COOH+CaCO3→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2Koristi se u laboratoriju za proizvodnju dimetil ketona (acetona). Ova reakcija se provodi zagrijavanjem kalcijevog acetata.

(CH3COO)2Ca→CH3C(O)CH3+CaCO3

Kalcijev acetat registriran je u prehrambenoj industriji kao aditivi za hranu E263

Kalcijev sulfid

Kalcijev sulfid je anorganski binarni kemijski spoj formule CaS.

Poznat je mineral Oldhamite koji se sastoji od kalcijevog sulfida s primjesama magnezija, natrija, željeza i bakra. Kristali su blijedo smeđi, prelaze u tamno smeđe.

Fizička svojstva

Bijeli kristali, plošno centrirana kubična rešetka tipa NaCl (a = 0,6008 nm). Pri topljenju se raspada. U kristalu je svaki ion S2− okružen oktaedrom koji se sastoji od šest Ca2+ iona, dok je svaki Ca2+ ion okružen sa šest S2− iona.

Slabo topiv u hladna voda, ne stvara kristalne hidrate. Kao i mnogi drugi sulfidi, kalcijev sulfid podliježe hidrolizi u prisutnosti vode i ima miris sumporovodika.

Koristi se za pripremu fosfora, kao iu industriji kože za uklanjanje dlaka s kože, a koristi se iu medicini kao homeopatski lijek.

Kalcijev karbid

Kalcijev karbid CaC2 naširoko se koristi za proizvodnju acetilena i za redukciju metala, kao i u proizvodnji kalcijevog cijanamida (zagrijavanjem kalcijevog karbida u dušiku na 1200 °C, reakcija je egzotermna, odvija se u pećima za cijanamid) .

Kemijski izvori struje

Kalcij, kao i njegove legure s aluminijem i magnezijem, koriste se u pomoćnim toplinskim električnim baterijama kao anoda (na primjer, element kalcij-kromat). Kalcijev kromat se u takvim baterijama koristi kao katoda. Posebnost ovakvih baterija je njihov izuzetno dug vijek trajanja (desetljećima) u prikladnom stanju, mogućnost rada u svim uvjetima (prostor, visokotlačni), visoka specifična energija po težini i volumenu. Nedostatak: kratak vijek trajanja. Takve baterije se koriste tamo gdje je to potrebno za kratkoročno stvaraju kolosalnu električnu energiju (balistički projektili, neke svemirske letjelice itd.).

Vatrootporni materijali

Kalcijev oksid, kako u slobodnom obliku tako iu sastavu keramičkih smjesa, koristi se u proizvodnji vatrostalnih materijala.

Lijekovi

Spojevi kalcija naširoko se koriste kao antihistaminici.

  • Kalcijev klorid

Kalcijev klorid (CaCl2) - lijek, nadoknađivanje nedostatka Ca2+. Otopine kalcijevog klorida korištene su kao antialergijsko sredstvo (interno).

Lijek Ca2+ nadoknađuje nedostatak Ca2+, koji je neophodan za prijenos živčanih impulsa, kontrakciju skeletnih i glatkih mišića, aktivnost miokarda, stvaranje koštanog tkiva i zgrušavanje krvi. Smanjuje propusnost stanica i vaskularne stijenke, sprječava razvoj upalne reakcije, povećava otpornost organizma na infekcije i može značajno pospješiti fagocitozu (fagocitoza koja se smanjuje nakon uzimanja NaCl, povećava se nakon uzimanja Ca2+). Na intravenska primjena potiče simpatička podjela autonomni živčani sustav, pojačava izlučivanje adrenalina nadbubrežnih žlijezda, te ima umjeren diuretski učinak.

Otprilike 1/5-1/3 oralno primijenjenog lijeka apsorbira se u tanko crijevo; taj proces ovisi o prisutnosti vitamina D, pH, prehrani i prisutnosti čimbenika koji mogu vezati Ca2+. Apsorpcija Ca2+ povećava se njegovim nedostatkom i primjenom dijete sa smanjenim sadržajem Ca2+. U plazmi, oko 45% je u kompleksu s proteinima. Oko 20% se izlučuje putem bubrega, a ostatak (80%) se uklanja sa sadržajem crijeva.

Povećana potreba za Ca2+ (trudnoća, dojenje, razdoblje pojačanog tjelesnog rasta); krvarenje raznih etiologija i lokalizacija (plućni, gastrointestinalni, nazalni, maternični, itd.); alergijske bolesti (serumska bolest, urtikarija, febrilni sindrom, svrbež, angioedem); Bronhijalna astma, distrofični alimentarni edem, spazmofilija, tetanija, plućna tuberkuloza, rahitis, osteomalacija, olovne kolike; hipoparatireoidizam, hipokalcijemija, povećana vaskularna propusnost ( hemoragični vaskulitis, radijacijska bolest), parenhimski hepatitis, toksični hepatitis, nefritis, eklampsija, slabost trudova, trovanje solima Mg2+, oksalnom i fluornom kiselinom; paroksizmalna mioplegija (hiperkalemijski oblik); upalni i eksudativni procesi (pneumonija, pleuritis, adneksitis, endometritis, itd.); ekcem, psorijaza.

Kada se uzima oralno - gastralgija, žgaravica. S intravenskom primjenom - osjećaj vrućine, crvenilo kože lica, bradikardija, s brzom primjenom - fibrilacija srčanih komora. Lokalne reakcije(s intravenskom primjenom): bol i hiperemija duž vene.

Ne primjenjivati ​​supkutano ili intramuskularno - moguća je nekroza tkiva ( visoke koncentracije CaCl2, počevši od 5%, izaziva jaku iritaciju). Kod intravenske primjene CaCl2 javlja se osjećaj topline najprije u usnoj šupljini, a zatim u cijelom tijelu (ranije se koristio za određivanje brzine protoka krvi - vrijeme između trenutka unošenja u venu i pojave osjećaja topline).

Usporava apsorpciju tetraciklina, digoksina, oralne lijekove Fe (razmak između doza treba biti najmanje 2 sata). U kombinaciji s tiazidskim diureticima može povećati hiperkalcemiju, smanjiti učinak kalcitonina kod hiperkalcemije i smanjiti bioraspoloživost fenitoina.

  • Kalcijev glukonat

Bijeli prah, granuliran ili kristalan. Topljiv u vodi, praktički netopljiv u alkoholu i eteru. Sadrži do 9% kalcija.

Lijek Ca2+ nadoknađuje nedostatak Ca2+, koji je neophodan za prijenos živčanih impulsa, kontrakciju skeletnih i glatkih mišića, aktivnost miokarda, stvaranje koštanog tkiva i zgrušavanje krvi.

Indikacije

  • Bolesti praćene hipokalcemijom, povećanom propusnošću staničnih membrana (uključujući krvne žile), poremećajem provođenja živčanih impulsa u mišićnom tkivu.
  • Hipoparatireoza ( latentna tetanija, osteoporoza), poremećaji metabolizma vitamina D: rahitis (spazmofilija, osteomalacija), hiperfosfatemija u bolesnika s kroničnim zatajenjem bubrega.
  • Povećane potrebe za Ca2+ (trudnoća, dojenje, razdoblja pojačanog tjelesnog rasta), nedovoljno sadržaja Ca2+ u hrani, poremećaj njegovog metabolizma (u postmenopauzi).
  • Krvarenje različitih etiologija; alergijske bolesti (serumska bolest), urtikarija, febrilni sindrom, svrbež, pruritične dermatoze, reakcije na primjenu lijeka i primjenu prehrambeni proizvodi, angioedem); bronhijalna astma, distrofični alimentarni edem, plućna tuberkuloza, olovne kolike; eklampsija.
  • Otrovanje Mg2+ solima, oksalnom i fluornom kiselinom i njihovim topivim solima (u interakciji s kalcijevim glukonatom nastaju netopljivi i netoksični kalcijev oksalat i kalcijev fluorid).
  • Parenhimski hepatitis, toksično oštećenje jetre, nefritis, hiperkalijemijski oblik paroksizmalne mioplegije.

Bolesnici s blagom hiperkalciurijom, smanjeni glomerularna filtracija ili s anamnezom nefrourolitijaze, imenovanje treba provesti pod kontrolom koncentracije Ca2+ u urinu. Kako bi se smanjio rizik od razvoja nefrourolitijaze, preporučuje se piti puno tekućine.

  • Kalcijev glicerofosfat

Kalcijev glicerofosfat (lat. calcium glycerophosphate) je kalcijeva sol 1,2,3-propantriol monohidrogenfosfata ili dihidrogenfosfata.

Bruto formula: C3H7CaO6P

Karakteristika: bijela kristalni prah bez mirisa, gorkog okusa. Topljiv u razrijeđenoj klorovodičnoj kiselini.

Farmakološko djelovanje: nadoknađuje nedostatak kalcija, tonik. Obnavlja razinu kalcija u tijelu, potiče anaboličke procese.

Indikacije: hipokalcemija, smanjena ukupna otpornost i tonus zbog pothranjenosti, umor, iscrpljenost živčanog sustava, rahitis.

Kontraindikacije: hiperkalcemija.

Način primjene i doziranje: oralno, odrasli - 0,2-0,5 g, djeca - 0,05-0,2 g 2-3 puta dnevno.

Osim toga, spojevi kalcija uključeni su u lijekove za prevenciju osteoporoze, u vitaminski kompleksi za trudnice i starije žene

Biološka uloga kalcija

Kalcij je čest makronutrijent u tijelu biljaka, životinja i ljudi. Kod ljudi i drugih kralježnjaka najveći dio nalazi se u kosturu i zubima u obliku fosfata. Iz razne forme Kalcijev karbonat (vapno) čine kosturi većine skupina beskralješnjaka (spužve, koraljni polipi, mekušci itd.). Ioni kalcija sudjeluju u procesima zgrušavanja krvi, kao iu osiguravanju stalnog osmotskog tlaka krvi. Ioni kalcija također služe kao jedan od univerzalnih sekundarni posrednici i reguliraju razne unutarstanične procese - kontrakcija mišića, egzocitoza, uključujući izlučivanje hormona i neurotransmitera itd. Koncentracija kalcija u citoplazmi ljudskih stanica je oko 10−7 mol, u međustaničnim tekućinama oko 10−3 mol.

Potrebe za kalcijem ovise o dobi. Obavezno za odrasle dnevna norma kreće se od 800 do 1000 miligrama (mg), a za djecu od 600 do 900 mg, što je vrlo važno za djecu jer intenzivan rast kostur. Najveći dio kalcija koji u organizam uđe hranom nalazi se u mliječnim proizvodima, a preostali dio kalcija dolazi iz mesa, ribe i nekih biljni proizvodi(mahunarke posebno sadrže dosta). Apsorpcija se odvija iu debelom iu tankom crijevu te je olakšana kisela sredina, vitamin D i vitamin C, laktoza, nezasićena masne kiseline. Važna je uloga magnezija u metabolizmu kalcija, čijim se nedostatkom kalcij “ispire” iz kostiju i taloži u bubrezima (bubrežni kamenci) i mišićima.

Aspirin, oksalna kiselina i derivati ​​estrogena ometaju apsorpciju kalcija. U kombinaciji s oksalnom kiselinom, kalcij proizvodi spojeve netopljive u vodi koji su sastavni dijelovi bubrežnih kamenaca.

Zbog velikog broja procesa povezanih s njim, sadržaj kalcija u krvi je precizno reguliran, a kada pravilna prehrana nema manjka. Dugotrajna odsutnost s prehrane može uzrokovati grčeve, bolove u zglobovima, pospanost, smetnje u rastu i zatvor. Dublji nedostatak dovodi do trajnog grčevi u mišićima i osteoporoza. Zlouporaba kave i alkohola može uzrokovati nedostatak kalcija, jer se dio kalcija izlučuje urinom.

Prevelike doze kalcija i vitamina D mogu uzrokovati hiperkalcijemiju, praćenu intenzivnom kalcifikacijom kostiju i tkiva (ponajviše zahvaćajući mokraćni sustav). Dugotrajna prekomjernost remeti funkcioniranje mišićnog i živčanog tkiva, povećava zgrušavanje krvi i smanjuje apsorpciju cinka u stanicama kostiju. Maksimalno dnevno sigurna doza za odraslu osobu je od 1500 do 1800 miligrama.

Istaknuto Svjetska organizacija Zdravstveni dnevni unos kalcija.

Djeca mlađa od 3 godine - 600 mg.

Djeca od 4 do 10 godina - 800 mg.

Djeca od 10 do 13 godina - 1000 mg.

Adolescenti od 13 do 16 godina - 1200 mg.

Mladi od 16 godina i stariji - 1000 mg.

Odrasli od 25 do 50 godina - od 800 do 1200 mg.

Trudnice i dojilje - od 1500 do 2000 mg.

Prema rezultatima američkih istraživanja najlakše se apsorbira kalcijev citrat (citrat). Tako je u studiji provedenoj na ženama u postmenopauzi utvrđeno da je probavljivost kalcijevog citrata 2,5 puta veća od probavljivosti karbonata.

Smanjena ili nulta kiselostželudac javlja dosta često. Karakteristično je uglavnom za

starije osobe, kada je potreba za kalcijem posebno velika za prevenciju osteoporoze. Utvrđeno je da se nakon 50 godina niska kiselost opaža kod približno 40% ljudi. Pod tim uvjetima, apsorpcija kalcijevog karbonata, za njegovo otapanje u želucu, zahtijeva klorovodična kiselina, pada na 2%. A apsorpcija kalcijevog citrata, koji ne zahtijeva klorovodičnu kiselinu da se otopi u želucu, iznosi 44%. Kao rezultat toga, u uvjetima niske kiselosti Kalcijev citrat opskrbljuje tijelo 11 puta više kalcija od kalcijevog karbonata.

Glavni izvori kalcija

Puno kalcija ima u mliječnim proizvodima, mesu, ribi i plodovima mora, orašastim plodovima, zelju repe, maslačku, tofuu, kupusu i mahunarkama.

  • mak 1460
  • sezam 783
  • kopriva 713
  • trputac 412
  • sardine u ulju 330
  • šipak 257
  • bademi 25
  • lješnjak 226
  • soja suha 201
  • kravlje mlijeko 120
  • riba 30-90
  • svježi sir 80
  • kruh od mekinja 60
  • meso, iznutrice, žitarice, repa - manje od 50

Aspirin, oksalna kiselina i derivati ​​estrogena ometaju apsorpciju kalcija. U kombinaciji s oksalnom kiselinom, kalcij proizvodi spojeve netopljive u vodi koji su sastavni dijelovi bubrežnih kamenaca.

Fizička svojstva

Molekulska masa

100,0869 g/mol

Gustoća

(kalcit) 2,74 g/cm³ (aragonit) 2,83 g/cm³

Toplinska svojstva

Temperatura topljenja

(kalcit) 825 °C, (aragonit) 1339 °C

Temperatura raspadanja

Kemijska svojstva

Topivost u vodi

(25 °C) 0,00015 g/100 ml

Kreda je bijela sedimentna stijena, meka i mrvičasta, netopljiva u vodi, organskog (zoogenog) porijekla.

Osnovni kemijski sastav krede je kalcijev karbonat s malim udjelom magnezijevog karbonata, no obično je prisutan i nekarbonatni dio, uglavnom metalni oksidi. Kreda obično sadrži neznatnu primjesu sitnih zrnaca kvarca i mikroskopskih pseudomorfa kalcita iz fosilnih morskih organizama (radiolarije i dr.) Često se nalaze veliki fosili iz razdoblja krede: belemniti, amoniti i dr.

Kreda - jedna od najčešćih i široko korištenih vrsta punila za kompozitne materijale je fina kreda (kalcijev karbonat). Koristi se kao punilo u proizvodnji suhih građevinskih mješavina; fuge, žbuke; materijali za boje i lakove; plastika; guma; papir; kabelski proizvodi. Kreda se dobiva na dva načina:

Mljevenje stijena i sedimenata (prirodni ili prirodni kalcijev karbonat);

Kemijsko taloženje (kemijski istaložen kalcijev karbonat).

U proizvodnji gume, kreda se koristi za poboljšanje otpornosti na trošenje, povećanje trajnosti i elastičnosti u različitim temperaturnim uvjetima, te uštedu skupe gume i drugih komponenti. Također se koristi kao sredstvo protiv lijepljenja za otprašivanje gumenih smjesa.

Bijela kreda: boja (bjelina 78-96%), visoka prirodna disperzija, zaobljeni oblik čestica, laka disperzibilnost, relativno niska higroskopnost, niska abrazivnost.

Svojstva koja otežavaju korištenje krede su njezina sposobnost agregacije s malo vlage zbog visoke "koherentnosti" čestica. To dovodi do smrzavanja i zgrušavanja u bunkerima, što otežava transport i korištenje. Kako bi se uklonili ovi fenomeni, kreda se podvrgava površinskoj obradi - hidrofobizaciji, koja se sastoji od nanošenja čestica surfaktanta na površinu, dajući kredi svojstvo da se ne navlaži vodom i uzrokuje dobru protočnost. Kao vodoodbojni dodaci koriste se stearinska kiselina, stearin i kalcijev stearat ili njihove mješavine u količini do 2% mase krede. Hidrofobna kreda je bijeli prah s volumetrijskom masom od najmanje 700 g/dm3, njegov sadržaj vlage nije veći od 0,2%.

Dibutil sebakat (dbs) noos - (CH2)8 - koon.

Opis: Dibutil sebakat je bezbojna viskozna tekućina; topiv u toluenu, acetonu, heksanu, etanolu. Praktički netopljiv u vodi, propilen glikolu, glicerinu.

Primjena: dibutil sebakat je plastifikator polivinil klorida i njegovih kopolimera. polivinil butiral, eteri i esteri celuloze, polistiren, poliakrilati, gume. Dopušteno je koristiti u polimernim folijama za pakiranje hrane. Također se koristi za plastificiranje lakova na bazi polistirena, klorirane gume i urea-formaldehidnih smola. Pruža premazima povećanu otpornost na mraz. . Migracija dibutil sebakat izrađen od polivinil butirala daje filmu povećanu lomljivost.

Specifikacija. Izgled: Prozirna tekućina bez mehaničkih nečistoća. Kromatičnost na platinsko-kobaltnim jedinicama skale. Khazen, ne više od: 50 Gustoća na 20 0 C. g/cm 3: 934-938 Kiselinski broj mg. KOH/g, ne više od: 0,04 Saponifikacijski broj mg. KOH/g: 354-359 Plamište deg. C, ne niže: 183 Specifični volumen cm 3 /g: 1,07 Fizička svojstva dibutil sebakat.

Molekulska težina 314 Talište - 12 °C Vrelište 344-345 °C, Tlak pare na 60 °C 0,4 Pa Topivost u vodi 0,005% (25 °C), voda u dibutil sebakatu 1,6 % (20 °C) .

Plastifikatori su nisko hlapljive tekućine s visokim vrelištem, praktički netopljive u vodi i pod normalnim uvjetima otporne na hidrolizu i izloženost atmosferskom kisiku. Gore su navedene temperature bljeska i paljenja, najveća dopuštena koncentracija para plastifikatora u zraku radnog područja proizvodnih prostora.

Esteri o-ftalne kiseline po djelovanju na organizam spadaju u 2. razred opasnosti, a esteri sebacinske i adipinske kiseline - u 3. razred opasnosti.

Strukturna formula

Istinita, empirijska ili bruto formula: CCaO3

Kemijski sastav kalcijevog karbonata

Molekulska težina: 100,088

Kalcijev karbonat (kalcijev karbonat) je anorganski kemijski spoj ugljične kiseline i kalcija. Kemijska formula - CaCO 3. U prirodi se javlja u obliku minerala - kalcita, aragonita i vaterita, glavni je sastojak vapnenca, mramora, krede, a ulazi i u sastav ljuski jajeta. Netopljivo u vodi i etanolu. Registrirana kao bijela prehrambena boja (E170).

Primjena

Koristi se kao bijela prehrambena boja E170. Budući da je osnova krede, koristi se za pisanje po pločama. Koristi se u svakodnevnom životu za bijeljenje stropova, bojanje debla i za alkalizaciju tla u vrtlarstvu.

Masovna proizvodnja/uporaba

Pročišćen od stranih nečistoća, kalcijev karbonat se naširoko koristi u papirnoj i prehrambenoj industriji, u proizvodnji plastike, boja, gume, kućanskih kemikalija iu građevinarstvu. Proizvođači papira koriste kalcijev karbonat istovremeno kao sredstvo za izbjeljivanje, punilo (zamjenjuje skupa vlakna i boje) i sredstvo za deoksidaciju. Proizvođači staklenog posuđa, boca i staklenih vlakana koriste kalcijev karbonat u ogromnim količinama kao izvor kalcija – jednog od glavnih elemenata potrebnih za proizvodnju stakla. Široko se koristi u proizvodnji proizvoda za osobnu njegu (kao što je pasta za zube) iu medicinskoj industriji. U prehrambenoj industriji često se koristi kao sredstvo protiv zgrudnjavanja i sredstvo za odvajanje u suhim mliječnim proizvodima. Ako se konzumira više od preporučene doze (1,5 g dnevno), može izazvati mliječno-alkalni sindrom (Burnettov sindrom). Preporučuje se kod bolesti koštanog tkiva.
Proizvođači plastike jedni su od glavnih potrošača kalcijevog karbonata (više od 50% ukupne potrošnje). Koristi se kao punilo i boja, kalcijev karbonat je neophodan u proizvodnji polivinil klorida (PVC), poliesterskih vlakana (krimplen, lavsan itd.), poliolefina. Proizvodi od ove vrste plastike su sveprisutni - cijevi, vodovodne instalacije, pločice, pločice, linoleum, tepisi itd. Kalcijev karbonat čini oko 20% pigmenta za bojanje koji se koristi u proizvodnji boja.

Izgradnja

Građevinarstvo je još jedan veliki potrošač kalcijevog karbonata. Kitovi, razna brtvila - svi oni sadrže kalcijev karbonat u značajnim količinama. Također, kalcijev karbonat je bitna komponenta u proizvodnji kemikalija za kućanstvo - sredstava za čišćenje vodovoda, lakova za cipele.
Kalcijev karbonat se također naširoko koristi u sustavi za čišćenje kao sredstvo za borbu protiv onečišćenja okoliš, uz pomoć kalcijevog karbonata obnavljaju acidobazna ravnoteža tlo.

Biti u prirodi

Kalcijev karbonat nalazi se u mineralima u obliku polimorfa:

  • Aragonit
  • kalcit
  • Vaterit (ili μ-CaCO 3)
Trigonalna kristalna struktura kalcita je najčešća.
Minerali kalcijevog karbonata nalaze se u sljedećim stijenama:
  • Vapnenac
  • Mramor
  • travertin

Geologija

Kalcijev karbonat je uobičajeni mineral. U prirodi postoje tri polimorfa (minerala s istim kemijski sastav, ali različite kristalne strukture): kalcit, aragonit i vaterit (vaterit). Neke stijene (vapnenac, kreda, mramor, sedra i drugi vapnenački tufovi) sastoje se gotovo u potpunosti od kalcijevog karbonata s nešto nečistoća. Kalcit je stabilan polimorf kalcijevog karbonata i nalazi se u velikom broju geoloških okruženja: sedimentnim, metamorfnim i magmatskim stijenama. Oko 10% svih sedimentnih stijena su vapnenci, sastavljeni pretežno od kalcitnih ostataka ljuštura morskih organizama. Aragonit je drugi najstabilniji polimorf CaCO 3 i uglavnom se stvara u ljušturama mekušaca i kosturima nekih drugih organizama. Aragonit također može nastati u anorganskim procesima, kao što su kraške špilje ili hidrotermalni izvori. Vaterit je najmanje stabilna varijanta ovog karbonata, au vodi vrlo brzo prelazi ili u kalcit ili u aragonit. Relativno je rijedak u prirodi kada je njegova kristalna struktura stabilizirana određenim nečistoćama.

Proizvodnja

Velika većina kalcijevog karbonata ekstrahiranog iz minerala koristi se industrijski. Čisti kalcijev karbonat (na primjer, za proizvodnju hrane ili farmaceutsku upotrebu) može se napraviti iz čistog izvora (obično mramora). Alternativno, kalcijev karbonat se može pripraviti kalcinacijom kalcijevog oksida. otapa se pri čemu nastaje kisela sol - kalcijev bikarbonat Ca(HCO 3) 2: CaCO 3 + CO 2 + H 2 O → Ca(HCO 3) 2. Postojanje ove posebne reakcije omogućuje stvaranje stalaktita, stalagmita i drugih. najljepše forme, a općenito će se razviti krš. Pri 1500 °C zajedno s ugljikom stvara kalcijev karbid i ugljikov monoksid (II) CaCO 3 + 4C → CaC 2 + 3CO.