钙和水

钙天然存在于水中。海水中含有大约400ppm的钙。水中钙含量丰富的主要原因之一是它在地壳中的自然存在。钙也是珊瑚的一种成分。河流中一般含有1-2 ppm的钙，但在石灰地区，河流中钙的浓度可能高达100 ppm。
水生物中钙浓度的例子:海藻800- 6500ppm(湿质量)，牡蛎约1500ppm(干质量)。
在水溶液中，钙主要以钙的形式存在^{2 +}(aq)，但也可能以CaOH的形式发生⁺(aq)或Ca(OH)₂(aq)，或CaSO₄在海水中。
钙是水驾驭的重要决定因素，由于其缓冲特性，它也起着pH稳定剂的作用。钙也使水的味道更好。

钙与水发生反应的方式和形式是什么?

与元素周期图中钙的正上方是镁相反，元素钙在室温下与水发生反应，反应机理如下:

Ca (s) + 2H₂O (g) -> Ca(OH)₂(aq) + H₂(g)

这个反应会形成氢氧化钙(以苏打的形式溶于水)和氢气。

其他重要的钙反应机制是侵蚀反应。这些通常发生在有二氧化碳的时候。正常情况下碳酸钙是不溶于水的。当二氧化碳存在时，形成碳酸，影响钙化合物。

碳风化反应机理为:

H₂O + co₂- > H₂有限公司_3.和CaCO_3.+ H₂有限公司_3.- > Ca (HCO_3.）₂

全反应机理:

CaCO_3.(s) + CO₂(g) + 2H₂O (l) -> Ca^{2 +}(aq) + 2hco_3.^-(aq)

产物是碳酸氢钙。

钙和钙化合物的溶解度

碱性钙与水反应。钙化合物或多或少是水溶性的。碳酸钙的溶解度为14毫克/升，在有二氧化碳的情况下，溶解度乘以5。磷酸钙的溶解度为20 mg/L，氟化钙的溶解度为16 mg/L。铬酸钙的溶解度为170克/升，在0^oC次氯酸钙的溶解度为218 g/L。其他钙化合物的溶解度介于这些例子之间，例如砷酸钙140 mg/L，氢氧化钙1.3 g/L，硫酸钙2.7-8.8 g/L。

为什么钙存在于水中?

钙天然存在于水中。它可以从石灰石、大理石、方解石、白云石、石膏、萤石和磷灰石等岩石中溶解。钙是水硬度的决定因素，因为它可以在水中以钙的形式存在^{2 +}离子。镁是另一个硬度行列式。
钙存在于各种建筑材料中，如水泥、砖、石灰和混凝土。它存在于电池中，并作为硫酸钙应用于石膏中。这种金属是适用的锆而且钍生产。在钢铁工业中，钙被罗马尼亚瑞士赔率用作吸墨纸，并被添加到铝，铜而且引领合金。钙可以提取工业废气中的二氧化硫，并在排放前中和硫酸。钙的其他应用例子有:用作漂白剂和消毒的次氯化钙，玻璃2021欧洲杯单场彩票007胜胜和瓷器工业中的磷酸钙，用作废水处理中的絮凝剂的聚硫化钙和氢氧根，以及用作搪瓷工业、紫外光谱和生产液体酸的原料的氟化钙。罗马尼亚瑞士赔率钙也可用于去除铁和铁合金中的碳和硫，并用于脱水油。石灰石被用作纸张填充物，使纸张颜色变白，并在塑料中提高稳定性。
钙通常对土壤质量有积极的影响，各种化合物被用作肥料。例如，CaCl₂^-或Ca(没有)_3.解决方案应用于园艺。氧化钙是一种脱水杀软体剂。

水中的钙对环境有什么影响?

除了一些昆虫和细菌，钙是所有生物的饮食需求。碳酸钙是大多数海洋生物骨骼和晶状体的基石。磷酸钙是陆地生物骨骼结构和牙齿结构所必需的。植物主要含有草酸钙。植物中钙的储存量约为干质量的1%。
钙是水硬度的主要原因，并可能对其他化合物的毒性产生负面影响。元素如铜，铅和锌在软水中毒性更大。
在灰土中，钙可以固定铁。这可能会导致铁的短缺，即使土壤中存在大量的铁。
水的硬度对水生生物的金属毒性有影响。在较软的水中，鳃膜的渗透性增加。钙离子也会与其他离子竞争鳃中的结合点。因此，硬水能更好地保护鱼类免受金属的直接吸收。pH值为4.5-4.9可能会对鲑鱼卵和成年鲑鱼造成伤害，当钙钠而且氯内容很低。
各种钙化合物可能是有毒的。LD的₅₀大鼠对亚砷酸钙的需要量为20毫克/公斤体重。电石与水接触时会形成易燃的乙炔，因此被认为是危险物质。
水硬度的一些环境影响包括家用设备的硬化，因为高温会导致碳酸盐硬度。这可能会大大降低设备的使用寿命，并导致生活垃圾的增加。碳酸钙与洗涤剂和清洁剂相互作用。复合物的形成导致洗涤剂效率的降低，导致增加洗涤剂应用和购买软化剂的需求(参见镁和水）.
软化通常用离子交换剂进行。这些必须用厨盐再生，因此加重废水的负担。
有六种稳定的钙同位素。今天，我们知道八种不稳定的钙同位素。⁴⁵钙具有高放射性和毒性。

水中的钙对健康有什么影响?

钙是一种膳食矿物质，在人体内的含量约为1.2公斤。在人体中没有其他元素比它更丰富。磷酸钙是一种支撑物质，它能促进骨骼和牙齿的生长维生素D．钙也存在于肌肉组织和血液中。它是细胞膜发育和细胞分裂所必需的，它还部分负责肌肉收缩和血液凝结。钙调节膜的活动，它有助于神经冲动的传递和激素的释放，稳定身体的pH值，是受孕的重要组成部分。为了刺激这些身体机能，建议成年人每天摄入大约1000毫克钙。这可以通过食用乳制品、谷物和绿色蔬菜来实现。
碳酸钙可以作为胃酸的补救措施，也可以用于解决消化衰竭。乳酸钙可以在缺钙期间帮助身体，氯化钙是利尿剂。
硬水可以帮助加强骨骼和牙齿，因为它的高钙浓度。它还可以降低患心脏病的风险。饮用水硬度必须在8.4以上^odH。碳酸钙对铅水管有积极的作用，因为它会形成一层保护性的铅(II)碳酸盐涂层。这可以防止铅溶解在饮用水中，从而防止它进入人体。
当一个人摄入大量的钙，这可能会对人体健康产生负面影响。口服致死剂量约为5- 50mg / kg体重。当金属钙与皮肤、眼睛和粘膜接触时，它会腐蚀皮肤。

哪些净水技术可以用于去除水中的钙?

去除水中的钙和镁离子是由水软化剂．这些都是离子交换剂通常含有钠⁺离子，这些离子被Ca所取代^{2 +}和毫克^{2 +}离子。
钙化合物可用于废水处理。使用碳酸钙和氢氧化钙可以改变饮用水的pH值和硬度。

文学另一个元素及其与水的相互作用