Användningsområden för kalcium

Industriellt område
Det används för att tillverka legeringar med aluminium, koppar och bly. Det används också som ett reduktionsmedel för beryllium, ett deoxidationsmedel för legeringar och ett dehydreringsmedel för oljor.
Det används som ett deoxideringsmedel för legeringar, ett dehydratiseringsmedel för oljor, ett reduktionsmedel för metallurgi, ett avsvavlings- och avkolningsmedel för järn och ferrolegeringar och en getter i elektronrör.
Biologiskt fält
Kalcium används som ett termiskt reduktionsmedel vid hög temperatur för att producera metallkrom, torium, uran, sällsynta jordartsmetaller, zirkonium, magnetiska material samarium-koboltlegeringar, väteabsorberande material lantan-nickellegeringar och titan-nickellegeringar från oxider och halogenider. Ca-Si-legeringar tillsätts stål för att förhindra bildning av karbider. Bly-kalcium-legeringar som innehåller 0.04 % kalcium har hög hårdhet och korrosionsbeständighet och används som kabelmantlar och batteriblyplåtar; tillsats av kalcium till aluminiumlegeringar kan förbättra plasticiteten. Kalcium används också som deoxidationsmedel för smältning av tennbrons, nickel och stål, ett avgasningsmedel i elektronrör och TV-bildrör, ett dehydratiseringsmedel för organiska lösningsmedel, ett avsvavlingsmedel för petroleumraffinering, ett denitrifieringsmedel för rena inerta gaser ( såsom helium), och nedbrytning av luktande tiofener och merkaptaner. Kalciumfluorid används som råmaterial för optiskt glas, optisk fiber och emalj, och som flussmedel. Kalciumperoxid är ett milt oxidationsmedel, som används som steriliseringsmedel, konserveringsmedel och blekmedel, och används också som ett snabbtorkande medel för försegling av lim.
Människor:
Kalcium är ett viktigt element för organismer. För människokroppen finns det proteiner bundna till Ca2+ i muskler, nerver, kroppsvätskor och ben. Kalcium är den huvudsakliga oorganiska komponenten i mänskliga skelett och tänder, och är också ett viktigt element för nervöverföring, muskelsammandragning, blodkoagulering, hormonfrisättning och mjölksekretion. Kalcium står för cirka 1,4 % av den mänskliga kroppsmassan och deltar i ämnesomsättningen. Kalcium måste tillsättas varje dag; otillräcklig eller överdriven kalcium i människokroppen kommer att påverka tillväxt och hälsa.
Kalcium är det vanligaste oorganiska saltelementet i människokroppen. Den totala mängden kalcium i en frisk vuxen är cirka {{0}} gram, vilket motsvarar cirka 1,5 %-2.0 % av kroppsvikten. 99% av kalcium finns i ben och tänder i form av bensalter, och resten fördelas i mjuka vävnader. Kalcium i extracellulär vätska står för endast 0,1 % av det totala kalciumet. Ben är den huvudsakliga platsen för kalciumavlagring, så de är kända som "kalciumdepåer". Benkalcium finns huvudsakligen i två former: amorft kalciumvätefosfat (CaHPO4) och kristallin hydroxiapatit (3Ca3PO4×Ca(OH)2). Dess sammansättning och fysikaliska och kemiska egenskaper förändras ständigt med de fysiologiska eller patologiska tillstånden i människokroppen. Det finns mer kalciumvätefosfat i nytt ben än i gammalt ben, och det förvandlas gradvis till hydroxiapatit under benmognad. Ben upprätthåller en dynamisk balans mellan benkalcium och blodkalcium genom kontinuerlig osteogenes och osteolys.
Under normala omständigheter finns nästan allt kalcium i blodet i plasma. Under inverkan av olika kalciumreglerande hormoner är kalcium i blodet relativt konstant på 2.25-2,75 mmol/L. Den är något högre hos barn och ligger ofta vid den övre gränsen. Kalcium finns i plasma och extracellulär vätska på följande sätt: (1) Proteinbundet kalcium. Det står för cirka 40% av det totala kalcium i blodet. (2) Diffunderbart bundet kalcium. Kalcium bundet till organiska syror, såsom kalciumcitrat, kalciumlaktat och kalciumfosfat, kan diffundera genom biologiska membran och utgör cirka 13 %. (3) Serumfritt kalcium. Det vill säga joniserat kalcium (Ca), som ständigt utbyts mot ovanstående två typer av kalcium och befinner sig i dynamisk jämvikt. Dess innehåll är relaterat till blodets pH. När pH sjunker, ökar [Ca], pH ökar och joniserat kalcium minskar. I det normala fysiologiska pH-området står joniserat kalcium för cirka 47 %. Bland de tre typerna av blodkalcium har endast joniserat kalcium en direkt fysiologisk effekt. Hormoner reglerar också joniserat kalcium och regleras av återkopplingen av joniserat kalciumnivåer.
Den intracellulära joniserade kalciumkoncentrationen är mycket lägre än den extracellulära joniserade kalciumkoncentrationen. Extracellulärt joniserat kalcium är lagringsreservoaren för intracellulärt joniserat kalcium. Kalcium finns i tre former i cellerna: lagrat kalcium, bundet kalcium och fritt kalcium. Cirka 80% av kalciumet lagras i organeller (som mitokondrier, sarkoplasmatiskt retikulum, endoplasmatiskt retikulum, etc.). Kalcium i olika organeller diffunderar inte fritt med varandra. 10 % till 20 % av kalciumet fördelas i cytoplasman, bundet till lösliga proteiner och membranytor, medan fritt kalcium endast står för 0,1 %.