Біоелемент Кальцій, Детальна інформація

Для кальцію властиві наступні хімічні реакції, за якими його визначають в грунтових витяжках, рослинах, сільськогосподарській продукції:

Карбонат амонію — осад білий, аморфний, при нагріванні кристалізується. Са2++(NH4)2СО3(CaCO3\x2193+ 2NH4

Сірчана кислота (солі лужних металів): з концентрованих розчинів дає білий осад Са2++SO42-(CaSO4\x2193

Оксалат амонію (щавелекислий амоній) — основна якісна реакція в агрохімічному аналізі, заважають іони барію та стронцію. Дає білий осад, який розчиняється в мінеральних кислотах але нерозчинний в оцтовій кислоті. Са2++(NH4)2С2O42-(CaC2O4\x2193+2NH4

Забарвлення полум’я. Леткі солі (хлориди або нітрати) забарвлюють полум’я в цеглисто-червоний колір.

Для визначення вмісту разом з магнієм (жорсткість води) користуються трилоном Б, з яким ці метали утворюють комплексну сполуку синього кольору.

Ці реакції виконуються в певних комбінаціях, які дають визначення кальцію навіть при домішках споріднених елементів.

Сучасні методи дослідження:

Потенціометрія — використовується кальцієселективний електрод ЭМ-Са-01. Дає вірні дані в межах від 0,1 до 10-4. Заважають магній, барій, натрій, калій, амоній. При значних домішках використовують декілька електродів для елементів, що заважають і по різниці визначають результат. Також використовують потенціометричне титрування.

Полум’яна спектрометрія — на спектрофотометрах типа Флафо-4 з фільтром "Са" — як якісний так і кількісний аналіз. Точність в межах 10-2 – 10-9. Найякісніший та найшвидший аналіз.

Атомно-абсорбціонна спектрометрія. Все, що відноситься до п.2.

Фотоколориметрування. Використовують забарвлені комплекси з ЕДТА. Заважають деякі елементи.

Масс-спектрометрія.

Метод мічених атомів.

Експрес-метод визначення присутності карбонатів кальцію в грунтах є дія соляною кислотою. При цьому грунт в розрізі "вскіпає".

Додаткові табличні дані про біоелемент кальцій

Масова частка кальцію в земній корі, морській воді, грунті, тваринах та рослинах

Елемент Земна кора Грунт Морська вода Рослини Тварини

Са (кальцій) 3,5 1,37 0,04 0,3 1,9



Середня масова частка кальцію в живій речовині (по В.І.Вернадському)

Декада Масова частка Елементи

ІІ 1-10 С, N, Ca



Фізико-хімічні властивості кальцію

Символ поряд-ковий номер електронна формула ступінь окислення в живих організмах радіус атома, пм радіус іона, пм енергія іонізації, мДж/моль стандартний електродний потенціал, В dідносна електронегативність

Са 20 1s22s2p63s2p64s2 2+ 197 99 0.5898 Ca2++2e(Ca-2.866 1.00



Значення логарифмів констант стійкості комплексів кальцію з деякими біолігандами

РНК ДНК Тіамін Рибо-флавин Пірідоксин Біотин Нікотинамід АТФ АДФ Валіноміцин Енні-атин