Kaltzioa metal lurralkalinoa da. Kaltzioak Ca sinboloa du taula periodikoan, eta 20 zenbaki atomikoa. Lurrazaleko bosgarren elementu ugariena da, eta organismo bizidunetan beharrezkoa. Animalia gehienetan ere elementu arruntena da.

Propietate fisiko eta kimikoak

Kaltzioa metal biguna da, zilar-kolorekoa eta distiratsua. Kaltzio metala kaltzio fluoruroaren elektrolisiaren bidez bakartzen da. Metal oso erreaktiboa da; urarekin erreakzionatzen du, eta airean oxidatu egiten da. Distiratsua izan arren, airean oxidatzean, distira galduz doa.

Ca (s) + 2 H2O (l) → Ca(OH)2 (aq) + H2 (g)

2 Ca (s) + O2 (g) → 2 CaO (s)

Kaltzioaren zenbait propietate

Kaltzio metala

Historia eta ugaritasuna

Kaltzioa (latinez, calcis, “karea”) lehenengo mendean aurkitu zen, antzinako erromatarrak karea prestatzen hasi ziren garaian. Hala ere, ez zen bakartu 1808. urtera arte; horretarako, Sir Humphrey Davyk (Ingalaterra) elektrolisia egin zuen karez eta merkurio oxidoz egindako nahasturaren gainean.

Kaltzioa oso ugaria da lurrazalean, baina ez da elementu gisa azaltzen. Nagusiki, kaltzita mineralean edo kareharrian (CaCO3) ageri da. Horrez gain, dolomitan (CaMg(CO3)2), igeltsuan (CaSO4 ·2H2O), fluorapatitoan (Ca5(PO2)3F), fluoritan (CaF2) eta aluminosilikato (CaO·Al2 O3·SiO2) mineraletan aurki daiteke. Estalaktitek eta estalagmitek ere kaltzio karbonatoa daukate.

Konposatuak

Kaltzioaren konposatuak oso ugariak dira, eta batzuk garrantzi handikoak, bai naturan bai industrian.

Karea CaO·Ca(OH)2 minerala da. Kare bizia, CaO, antzinatik ezagutzen da, naturan aurkitu daiteke eta industrian ere asko erabiltzen da. Urarekin erreakzionatu ondoren, kare hila deritzona lortzen da:

CaO (s) + 2 H2O (l) → Ca(OH)2 (s)

Karea lurraren azidotasuna neutralizatzeko erabili izan da baserrietan. Gaur egun, euri azidoen eraginez lakuek pH azidoegia dutenean, karea botatzen zaie (edo kareharria, kaltzio karbonatoa).

Karea oso erabilia da altzairugintzan, altzairuaren fosfatoak eta silikatoak (ezpurutasunak) kentzeko, sarra modura. Horretarako, kaltzio karbonatoaren deskonposiziotik —tenperatura oso altuetan— lortzen da.

Kaltzita edo kareharria kaltzio karbonatoa da, eta marmola, kaltzio karbonato metamorfizatua.

Estalaktikak, kaltzio eta magnesio karbonatoak (kareharrian), euri-uretan disolbatzen dira, karbono dioxidoaren presentzian. Geroago, haitzuloetan, bikarbonatoa deskonposatu egiten da, eta CaCO3 solidoa eratu. Karbonatoak estalaktitak eta estalagmitak osatzen ditu.

CaCO3 (s) + H2O (l) + CO2 (g) → Ca(HCO3)2 (aq)

Ca(HCO3)2 (aq) → CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O (l)

Lehenengo erreakzioa kobazuloen haizpe eta eskulturen erosioaren eragilea ere bada.

Horrez gain, kareharria edo karea zementua egiteko erabiltzen da silize (SiO2), Al2 O3 edo buztinarekin batera. Kareharria eta arbelak (aluminosilikatoak) 1.500 °C-an berotzean, zementua lortzen da. Lortutako orea birrindu ostean, hautsa CaSO4 apur batekin tratatzen da; horixe da, beraz, Portland zementua (porlana). Nahastura horri ura gehitzean zementua gogortu egiten da.

Kaltzio sulfatoen artean, igeltsua (CaSO4·2H2O) eta eskaiola (CaSO4·1/2H2O) aipagarriak dira. Eskaiolaren hautsa bustiz lortzen da igeltsuaren masa solidoa, eta igeltsua 100 °C-an berotuz, berriz, eskaiola lortzen da. Bestalde, kaltzio sulfato monohidratatuari alabastro deritzogu (CaSO4·H2O).

Kaltzio kloruroa, CaCl2, Solvay prozesuko azpiproduktua da, eta hauek dira bere aplikazio garrantzitsuenak: lehorgarria, izotz-kontrakoa, ongarria...

Fluorita, CaF2, fluorra eta azido fluorhidrikoa sortzeko erabiltzen da.

Bestetik, bizidunetan, fosfato garrantzitsuenetako bat apatitoa da, Ca5(PO4)3(OH,F), zeina hortzetan eta hezurretan dagoen. Kaltzio-ioiek ere prozesu metabolikoetan parte hartzen dute: bihotzaren taupadak, odol-koagulazioa, muskuluen uzkurdura eta nerbio-sisteman transmisioak egiteko.

Erabilera garrantzitsuenak

Kaltzioa oso garrantzitsua da gure dietan. Kaltziorik ezak hezurren eta hortzen eraketan eragin dezake, eta kaltzio gehiegi izateak giltzurrunetan harriak sortzea eragin dezake. Kaltzioa xurgatzeko, D bitamina behar da. Kaltzioaren iturri nagusia esnea eta esnekiak dira.

Bestelako erabilerak:

• Erreduktorea da beste metalen erauzte-prozesuetan, hala nola uranio, zirkonio eta torio metalen erauzketan.

• Aleazioetan, aluminio, berilio, kobre, berun eta magnesioarekin.

• Eraikuntzan, zementua egiteko prozesuetan.