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- 『カルシウムの化合物CaCO3は古代から知られていたが、単体金属は1808年H.Davyにより初めて得られ、原鉱石の石灰を意味するラテン語から元素名が与えられた。』
同位体
*印は天然放射性同位体 |
質 量 |
存在度
〔原子百分率〕
( )内の数字は誤差 |
40Ca |
39.9625912 |
96.941(156) |
42Ca |
41.9586183 |
0.647(23) |
43Ca |
42.9587668 |
0.135(10) |
44Ca |
43.9554811 |
2.086(110) |
46Ca |
45.9536927 |
0.004(3) |
48Ca |
47.952533 |
0.187(21) |
放射性核種
(放射性同位体) |
半減期 |
壊変形式 |
45Ca |
163.8日 |
β-壊変 |
47Ca |
4.536日 |
β-壊変 |
電子構造
原子
番号 |
元素 |
原子の基底状態の
電子配置 |
原子の
基底状態 |
第1イオン化電位
E i1/V |
イオンの
基底状態 |
第2イオン化電位
E i2/V |
20 |
Ca |
[Ar]4s2 |
1S |
6.113 |
2S |
11.872 |
物理的特性
原子番号 |
|
20 |
原子量 |
|
40.078 |
結晶構造 |
|
|
密度(20℃) |
kg・m-3(×103) |
1.55 |
融点 |
℃ |
842 |
沸点 |
℃ |
1503 |
抵抗率(0℃) |
Ω・m(10-8) |
3.2 |
抵抗の温度係数(0〜100℃) |
℃-1 |
|
熱伝導率(0℃) |
W・m-1・K-1 |
|
比熱(298.15K) |
J・K-1・mol-1 |
26.28 |
熱膨張率 |
K-1(×10-6) |
22(0-300℃の平均値) |
ヤング率 |
Pa |
|
【地圏】(mg/kg)
- 花崗岩:15,800。玄武岩:67,200。土壌:15,000。頁岩:16,000。石灰岩:340,000。砂岩:31,000。
- 普通鉱物:CaCO3、CaSO4、長石。
【水圏】(mg/kg)
【気圏】
【生物圏】(mg/kgDM)
- 陸上植物:3000〜14,000。可食野菜:400〜50,000。哺乳動物の筋肉:140〜700。哺乳動物の骨:170,000。海藻:4000〜24,000。海水魚:76〜20,000。
- 蓄積者:ある種の紅藻類;多くの非脊椎動物の殻;哺乳動物の骨。必須元素とする生物:すべての生物(ある種の菌類を除いて?)。天然化合物:CaCO3、燐灰石、アルギン酸カルシウム、ペクチン酸カルシウム、酵素。毒性:すべての生物に比較的無害。機能:硬組織;細胞壁;蛋白質を結合する;触媒的機能;電気化学的機能、神経と筋肉レンポンスにおける伝達子;花粉における化学向性の反応(response)を起こす。
- 注意:同位体分画があると言われているが確認が必要。
【その他】
- 年循環量 天然:160〜550。採鉱量:830×1012g/年。
- 総説:食品中のCa、Nordin(1976)、蛋白質中のCa、Kretsinger(1976)、Wassermanら(1977);石灰質組織中のCa、Lowenstam(1974)、Darley(1974a,
b);骨中のCa、Simkiss(1975);植物中のCa、Wyn JonesとLunt(1967)。
- Darley,W.M.(1974a): “Algal Physiology and Biochemistry”,
p.636 (Stewart,W.D.P., ed.), Blackwell, Oxford.
- Darley,W.M.(1974b): Bot.Monog., 10, 655.
- Kretsinger,R.H.(1976): Annu.Rev.Biochem., 45,
239.
- Lowenstam,H.A.(1974): “The Sea”, Vol.5, p.715 (Goldberg,E.D.,
ed.), John Wiley and Sons, London, New York.
- Nordin,B.E.C.(ed.)(1976): “Calcium, Phosphate and Magnesium
Metabolism”, Churchill Livingstone, Edinburgh.
- Simkiss,K.(1975): “Bone and Biomineralization”, E.Arnold,
London.
- Wasserman,R.H., Corradino,R.A., Carafoli,E., Kretsinger,R.H.,
MacLennan,D.H. and Siegel,F.L.(eds.)(1977): “Calcium-Binding
Proteins and Calcium Function”, North-Holland, Amsterdam.
- Wyn Jones,R.G. and Lunt,O.R.(1967): Bot.Rev., 33,
407.
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