Áreas de aplicación del calcio

campo industrial
Se utiliza para fabricar aleaciones con aluminio, cobre y plomo. También se utiliza como agente reductor de berilio, agente desoxidante de aleaciones y agente deshidrogenante de aceites.
Se utiliza como agente desoxidante de aleaciones, agente deshidratante de aceites, agente reductor para metalurgia, agente desulfurante y descarburante de hierro y ferroaleaciones y captador en tubos de electrones.
campo biológico
El calcio se utiliza como agente reductor térmico a alta temperatura para producir cromo metálico, torio, uranio, elementos de tierras raras, circonio, materiales magnéticos, aleaciones de samario y cobalto, materiales absorbentes de hidrógeno, aleaciones de lantano y níquel y aleaciones de titanio y níquel a partir de óxidos y haluros. Se añaden aleaciones de Ca-Si al acero para evitar la formación de carburos. Las aleaciones de plomo y calcio que contienen 0.04% de calcio tienen alta dureza y resistencia a la corrosión, y se utilizan como cubiertas de cables y placas de plomo de baterías; agregar calcio a las aleaciones de aluminio puede mejorar la plasticidad. El calcio también se utiliza como desoxidante para fundir bronce de estaño, níquel y acero, agente desgasificante en tubos de electrones y tubos de imagen de televisión, agente deshidratante para disolventes orgánicos, agente desulfurizante para refinación de petróleo, agente desnitrificante para gases inertes puros ( como el helio) y descomposición de tiofenos y mercaptanos olorosos. El fluoruro de calcio se utiliza como materia prima para vidrio óptico, fibra óptica y esmalte, y como fundente. El peróxido de calcio es un oxidante suave que se utiliza como agente esterilizante, conservante y blanqueador, y también se utiliza como agente de secado rápido para sellar pegamento.
Humanos:
El calcio es un elemento esencial para los organismos. En el cuerpo humano, existen proteínas unidas al Ca2+ en músculos, nervios, fluidos corporales y huesos. El calcio es el principal componente inorgánico de los huesos y dientes humanos y también es un elemento esencial para la transmisión nerviosa, la contracción muscular, la coagulación sanguínea, la liberación de hormonas y la secreción de leche. El calcio representa aproximadamente el 1,4% de la masa corporal humana y participa en el metabolismo. El calcio debe complementarse todos los días; La cantidad insuficiente o excesiva de calcio en el cuerpo humano afectará el crecimiento y la salud.
El calcio es el elemento salino inorgánico más abundante en el cuerpo humano. La cantidad total de calcio en un adulto sano es de aproximadamente {{0}} gramos, lo que representa aproximadamente el 1,5 %-2.0% del peso corporal. El 99% del calcio existe en huesos y dientes en forma de sales óseas y el resto se distribuye en los tejidos blandos. El calcio en el líquido extracelular representa sólo el 0,1% del calcio total. Los huesos son el principal lugar de depósito de calcio, por lo que se les conoce como "depósitos de calcio". El calcio óseo existe principalmente en dos formas: hidrogenofosfato de calcio amorfo (CaHPO4) e hidroxiapatita cristalina (3Ca3PO4×Ca(OH)2). Su composición y propiedades físicas y químicas cambian constantemente con las condiciones fisiológicas o patológicas del cuerpo humano. Hay más hidrogenofosfato de calcio en el hueso nuevo que en el viejo y gradualmente se convierte en hidroxiapatita durante la maduración ósea. Los huesos mantienen un equilibrio dinámico entre el calcio óseo y el calcio sanguíneo mediante osteogénesis y osteólisis continuas.
En circunstancias normales, casi todo el calcio de la sangre se encuentra en el plasma. Bajo la acción de varias hormonas reguladoras del calcio, el calcio en sangre es relativamente constante en 2,25-2.75 mmol/L. Es ligeramente mayor en los niños y suele estar en el límite superior. El calcio existe en el plasma y el líquido extracelular de las siguientes maneras: (1) Calcio unido a proteínas. Representa alrededor del 40% del calcio sanguíneo total. (2) Calcio unido difusible. El calcio unido a ácidos orgánicos, como el citrato de calcio, el lactato de calcio y el fosfato de calcio, puede difundirse a través de las membranas biológicas y representa aproximadamente el 13%. (3) Calcio libre en suero. Es decir, calcio ionizado (Ca), que se intercambia constantemente con los dos tipos de calcio anteriores y se encuentra en equilibrio dinámico. Su contenido está relacionado con el pH sanguíneo. Cuando el pH disminuye, la [Ca] aumenta, el pH aumenta y el calcio ionizado disminuye. En el rango de pH fisiológico normal, el calcio ionizado representa aproximadamente el 47%. Entre los tres tipos de calcio en sangre, sólo el calcio ionizado tiene un efecto fisiológico directo. Las hormonas también regulan el calcio ionizado y están reguladas por la retroalimentación de los niveles de calcio ionizado.
La concentración de calcio ionizado intracelular es mucho menor que la concentración de calcio ionizado extracelular. El calcio ionizado extracelular es el reservorio de almacenamiento del calcio ionizado intracelular. El calcio existe en tres formas dentro de las células: calcio almacenado, calcio unido y calcio libre. Aproximadamente el 80% del calcio se almacena en orgánulos (como mitocondrias, retículo sarcoplásmico, retículo endoplásmico, etc.). El calcio en diferentes orgánulos no se difunde libremente entre sí. Del 10% al 20% del calcio se distribuye en el citoplasma, unido a proteínas solubles y a las superficies de las membranas, mientras que el calcio libre representa sólo el 0,1%.