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  钙，元素周期表第20号元素。

  我们的骨骼中含有大量钙元素，它是强健骨骼的中坚力量，是人体必需的常量元素。

  人体中的钙元素主要以羟基磷酸钙晶体的形式存在于骨骼和牙齿中。很多人缺钙后，会出现骨质疏松、牙齿脱落等症状。别小瞧了这部分钙元素，它能增加软组织的韧性，对人体的很多器官都有影响。例如皮肤、鼓膜、血管内膜、脑血管、肠道内膜的弹性都与钙元素有关。缺钙时，这些软组织会变硬，失去弹性，慢慢地让你憔悴、衰老、疾病缠身，可见钙元素对人体健康的重要性。但是钙也不能补得过多，过多的钙容易增加结石的风险。所以医生会建议通过食物来补钙，还要多晒太阳，这样可以增加维生素d，帮助人体对钙元素的吸收。

  钙元素在地壳中的含量很丰富，但因为其化学性质非常活泼，在自然界里多以离子状态或化合物的形式存在，很难将其从化合物中还原成单质状态。因此，化学家们一直认为，含碳酸钙的石灰石焙烧后得到的氧化钙是不可再分的物质。直到1808年5月，英国化学家戴维从瑞典贝采利乌斯和蓬丁医生共同电解生石灰和水银的混合物中取得钙的实验受到启发，将湿润的生石灰和氧化汞按3∶1混合电解，得到大量的钙汞合金，将合金中的汞蒸馏后，最终获得了银白色的金属钙。

  “千锤百炼出深山，烈火焚烧若等闲，粉身碎骨全不怕，愿留清白在人间”。于谦在《石灰吟》中描述的就是钙的两种化合物——碳酸钙和氧化钙之间的化学反应，可见人们对钙的化合物使用由来已久。这些含钙化合物多用于建筑领域，如石灰石、大理石、汉白玉都含有碳酸钙；水泥、玻璃的原料里都需要石灰石；氢氧化钙可以与沙子混合来砌砖；硫酸钙可以用作水泥、油漆、腻子及其他建筑材料。现在市场上已经出现更多的碳酸钙：纳米碳酸钙，又称超微细碳酸钙，在塑料、橡胶中可作为填料降低生成成本，增强产品品质；在油墨、造纸、涂料工业中可增稠防沉提高性能；在饲料行业中可给畜禽补钙；在化妆品中能增白，替代钛白粉。

  英美等大国对纳米碳酸钙的研究一直走在前列，美国着重于纳米碳酸钙在造纸和涂料上的应用，英国则主要从事填料专用纳米碳酸钙的研制。我国也开始布局碳酸钙产业，2015年正式在广西南宁成立了碳酸钙行业协会，以促进碳酸钙产业的进一步优化。

  金属钙的使用和研究，相比其化合物要晚很多。金属钙主要用于冶炼金属。我国对金属钙产业规模化生产从2005年开始起步，在很多方面都有了重大突破，金属钙上、中、下游产品在内贸加工和出口外销中均有增长，相信未来会有更多金属钙和含钙的产品问世。

  （作者系武汉市第二十中学化学教师、武汉市科学家科普团成员）

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