Anvendelsesområder for calcium

Industrielt område
Det bruges til at lave legeringer med aluminium, kobber og bly. Det bruges også som et reduktionsmiddel til beryllium, et deoxidationsmiddel til legeringer og et dehydrogeneringsmiddel til olier.
Det bruges som et deoxideringsmiddel til legeringer, et dehydreringsmiddel til olier, et reduktionsmiddel til metallurgi, et afsvovlings- og afkulningsmiddel til jern og ferrolegeringer og en getter i elektronrør.
Biologisk felt
Calcium bruges som et termisk reduktionsmiddel ved høj temperatur til fremstilling af metalkrom, thorium, uran, sjældne jordarters grundstoffer, zirconium, magnetiske materialer samarium-koboltlegeringer, hydrogenabsorberende materialer lanthan-nikkel-legeringer og titanium-nikkel-legeringer fra oxider og halogenider. Ca-Si-legeringer tilsættes stål for at forhindre dannelsen af ​​karbider. Bly-calcium-legeringer indeholdende 0.04 % calcium har høj hårdhed og korrosionsbestandighed og bruges som kabelkapper og batteriblyplader; tilsætning af calcium til aluminiumslegeringer kan øge plasticiteten. Calcium bruges også som deoxideringsmiddel til smeltning af tinbronze, nikkel og stål, et afgasningsmiddel i elektronrør og tv-billedrør, et dehydreringsmiddel til organiske opløsningsmidler, et afsvovlingsmiddel til olieraffinering, et denitrificerende middel til rene inerte gasser ( såsom helium) og nedbrydning af lugtende thiophener og mercaptaner. Calciumfluorid bruges som råmateriale til optisk glas, optisk fiber og emalje og som flusmiddel. Calciumperoxid er et mildt oxidationsmiddel, der bruges som steriliserings-, konserverings- og blegemiddel, og bruges også som et hurtigttørrende middel til forsegling af lim.
Mennesker:
Calcium er et væsentligt element for organismer. For den menneskelige krop er der proteiner bundet til Ca2+ i muskler, nerver, kropsvæsker og knogler. Calcium er den vigtigste uorganiske komponent i menneskelige knogler og tænder og er også et væsentligt element for nervetransmission, muskelsammentrækning, blodkoagulation, hormonfrigivelse og mælkesekretion. Calcium udgør omkring 1,4% af den menneskelige kropsmasse og deltager i stofskiftet. Calcium skal suppleres hver dag; utilstrækkelig eller overdreven calcium i den menneskelige krop vil påvirke vækst og sundhed.
Calcium er det mest udbredte uorganiske saltelement i menneskekroppen. Den samlede mængde calcium i en sund voksen er omkring {{0}} gram, hvilket svarer til omkring 1,5 %-2.0 % af kropsvægten. 99 % af calcium findes i knogler og tænder i form af knoglesalte, og resten fordeles i blødt væv. Calcium i ekstracellulær væske udgør kun 0,1 % af det samlede calcium. Knogler er det vigtigste sted for calciumaflejring, så de er kendt som "calciumdepoter". Knoglecalcium findes hovedsageligt i to former: amorft calciumhydrogenphosphat (CaHPO4) og krystallinsk hydroxyapatit (3Ca3PO4×Ca(OH)2). Dens sammensætning og fysiske og kemiske egenskaber ændrer sig konstant med de fysiologiske eller patologiske tilstande i den menneskelige krop. Der er mere calciumhydrogenphosphat i ny knogle end i gammel knogle, og det bliver gradvist til hydroxyapatit under knoglemodning. Knogler opretholder en dynamisk balance mellem knoglecalcium og blodcalcium gennem kontinuerlig osteogenese og osteolyse.
Under normale omstændigheder findes næsten alt calcium i blodet i plasma. Under påvirkning af forskellige calciumregulerende hormoner er blodcalcium relativt konstant på 2.25-2,75 mmol/L. Det er lidt højere hos børn og er ofte ved den øvre grænse. Calcium findes i plasma og ekstracellulær væske på følgende måder: (1) Proteinbundet calcium. Det tegner sig for omkring 40% af det samlede calcium i blodet. (2) Diffusibelt bundet calcium. Calcium bundet til organiske syrer, såsom calciumcitrat, calciumlactat og calciumphosphat, kan diffundere gennem biologiske membraner og udgør omkring 13 %. (3) Serumfrit calcium. Det vil sige ioniseret calcium (Ca), som konstant udveksles med de to ovennævnte typer af calcium og er i dynamisk ligevægt. Dens indhold er relateret til blodets pH. Når pH falder, stiger [Ca], pH stiger, og ioniseret calcium falder. I det normale fysiologiske pH-område udgør ioniseret calcium omkring 47 %. Blandt de tre typer blodcalcium er det kun ioniseret calcium, der har en direkte fysiologisk effekt. Hormoner regulerer også ioniseret calcium og reguleres af feedback af ioniseret calciumniveauer.
Den intracellulære ioniserede calciumkoncentration er meget lavere end den ekstracellulære ioniserede calciumkoncentration. Ekstracellulært ioniseret calcium er lagerreservoiret for intracellulært ioniseret calcium. Calcium findes i tre former i celler: lagret calcium, bundet calcium og frit calcium. Omkring 8 0% af calcium er lagret i organeller (såsom mitokondrier, sarkoplasmatisk reticulum, endoplasmatisk reticulum osv.). Calcium i forskellige organeller diffunderer ikke frit med hinanden. 10 % til 20 % af calcium er fordelt i cytoplasmaet, bundet til opløselige proteiner og membranoverflader, mens frit calcium kun udgør 0,1 %.