Kalsium: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan |
Add 1 book for Wikipedia:Pemastian (20231209)) #IABot (v2.0.9.5) (GreenC bot |
||
| (21 revisi perantara oleh 11 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Bedakan|Kalium}}
{{Tentang|unsur kimia|penggunaan kalsium sebagai obat|Suplemen kalsium}}
{{Kotak info kalsium}}
'''Kalsium''' atau '''zat kapur''' adalah sebuah [[unsur kimia]] dengan [[Lambang unsur|lambang]] '''Ca''' dan [[nomor atom]] 20. Sebagai [[logam alkali tanah]], kalsium merupakan logam reaktif yang membentuk lapisan oksida-nitrida gelap bila terpapar udara. Sifat fisik dan kimianya paling mirip dengan homolognya yang lebih berat, [[stronsium]] dan [[barium]]. Ia adalah unsur paling melimpah kelima di kerak Bumi, dan logam paling melimpah ketiga, setelah [[besi]] dan [[aluminium]]. Senyawa kalsium yang paling umum di Bumi adalah [[kalsium karbonat]], ditemukan di [[gamping|batu kapur]] dan sisa-sisa fosil kehidupan laut awal,; [[gipsum]], [[anhidrit]], [[fluorit]], dan [[apatit]] juga merupakan sumber kalsium. Nama kalsium berasal dari [[bahasa Latin]] ''calx'' "[[kapur]]", yang diperoleh dari memanaskan batu kapur.
Beberapa senyawa kalsium telah diketahui orang dahulu, meskipun sifat kimianya tidak diketahui sampai abad ke-17. Kalsium murni diisolasi pada tahun 1808 melalui [[elektrolisis]] oksidanya oleh [[Humphry Davy]], yang menamai unsur tersebut. Senyawa kalsium banyak digunakan di banyak industri: dalam makanan dan obat-obatan untuk [[Suplemen kalsium|suplementasi kalsium]], dalam industri kertas sebagai pemutih, sebagai komponen dalam semen dan insulator listrik, dan dalam pembuatan sabun. Di sisi lain, logam kalsium dalam bentuk murni hanya memiliki sedikit aplikasi karena reaktivitasnya yang tinggi; tetap saja, dalam jumlah kecil ia sering digunakan sebagai komponen paduan dalam pembuatan baja, dan kadang-kadang, sebagai paduan kalsium-timbal, dalam pembuatan baterai otomotif.
Kalsium
==Karakteristik==
===Klasifikasi===
Kalsium adalah logam keperakan (kadang-kadang digambarkan sebagai kuning pucat) yang sangat ulet yang sifatnya sangat mirip dengan unsur yang lebih berat dalam golongannya, [[stronsium]], [[barium]], dan [[radium]]. Sebuah atom kalsium memiliki dua puluh elektron, tersusun dalam [[konfigurasi elektron]] [Ar]4s<sup>2</sup>. Seperti unsur lain yang ditempatkan pada golongan 2 tabel periodik, kalsium memiliki dua [[elektron valensi]] di orbital s terluar, yang sangat mudah hilang dalam reaksi kimia untuk membentuk ion dipositif dengan konfigurasi elektron stabil [[gas mulia]], dalam kasus ini ialah [[argon]].<ref name="Greenwood112"/>
Oleh karena itu, kalsium hampir selalu [[Valensi#Divalen|divalen]] dalam senyawanya, yang biasanya bersifat [[senyawa ionik|ionik]]. Garam kalsium univalen hipotetis akan stabil sehubungan dengan unsur-unsurnya, tetapi tidak untuk [[Dismutasi|disproporsionasi]] dengan garam divalen dan logam kalsium, karena [[Perubahan entalpi pembentukan standar|entalpi pembentukan]] MX<sub>2</sub> jauh lebih tinggi daripada entalpi pembentukan MX hipotetis. Hal ini terjadi karena [[energi kisi]] yang diberikan oleh kation Ca<sup>2+</sup> yang bermuatan lebih tinggi jauh lebih besar bila dibandingkan dengan kation Ca<sup>+</sup> hipotetis.<ref name="Greenwood112">Greenwood dan Earnshaw, hlm. 112–13</ref>
Kalsium, stronsium, barium, dan radium selalu dianggap sebagai [[logam alkali tanah]]; [[berilium]] dan [[magnesium]] yang lebih ringan, juga dalam golongan 2 tabel periodik, sering dimasukkan pula. Namun demikian, berilium dan magnesium berbeda secara signifikan dari anggota golongan 2 lainnya dalam perilaku fisik dan kimianya: mereka masing-masing berperilaku lebih seperti [[aluminium]] dan [[seng]] dan memiliki beberapa karakter logam yang lebih lemah dari [[Logam miskin|logam pascatransisi]], itulah sebabnya definisi tradisional dari istilah "logam alkali tanah" tidak memasukkan mereka berdua.<ref>{{cite book |last=Parish |first=R. V. |date=1977 |title=The Metallic Elements |location=London |publisher=Longman |page=[https://archive.org/details/metallicelements0000pari/page/34 34] |isbn=978-0-582-44278-8 |url=https://archive.org/details/metallicelements0000pari/page/34 }}</ref>
===Sifat fisik===
Logam kalsium melebur pada suhu 842 °C dan mendidih pada suhu 1494 °C; nilai-nilai ini lebih tinggi daripada magnesium dan stronsium, logam golongan 2 yang berdekatan dengannya. Ia mengkristal dalam susunan [[sistem kristal kubik|kubus berpusat-muka]] seperti stronsium; di atas suhu 450 °C, ia berubah menjadi susunan [[Tetal-rapat sferis sama|tetal-rapat heksagonal]] [[anisotropi]]k seperti magnesium. Massa jenisnya sebesar 1,55 g/cm<sup>3</sup> adalah yang terendah dalam golongannya.<ref name="Greenwood112" />
Kalsium lebih keras daripada [[timbal]] tetapi dapat dipotong dengan pisau dengan tenaga. Walaupun kalsium adalah konduktor listrik yang lebih buruk daripada [[tembaga]] atau [[alumunium]] berdasarkan volume, ia adalah konduktor yang lebih baik berdasarkan massa daripada keduanya karena massa jenisnya yang sangat rendah.<ref name="Ropp">{{cite book | url = https://books.google.com/books?id=yZ786vEild0C&pg=PA16| pages = 12–15 | title = Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds | isbn = 978-0-444-59553-9 | last1 = Ropp | first1 = Richard C. | year=2012}}</ref> Walaupun kalsium tidak layak sebagai konduktor untuk sebagian besar aplikasi terestrial karena bereaksi cepat dengan oksigen atmosfer, penggunaannya di ruang angkasa telah dipertimbangkan.<ref name="Ullmann484">Hluchan dan Pomerantz, hlm. 484</ref>
===Sifat kimia===
[[Berkas:Ca(aq)6 improved image.tif|thumb|left|Struktur pusat [Ca(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup> polimerik dalam kalsium klorida terhidrasi, menggambarkan tingginya bilangan koordinasi tipikal untuk kompleks kalsium.]]
Kimia kalsium adalah logam alkali tanah berat yang tipikal. Misalnya, kalsium secara spontan bereaksi dengan air lebih cepat daripada magnesium dan kurang cepat daripada stronsium untuk menghasilkan [[kalsium hidroksida]] dan gas hidrogen. Ia juga bereaksi dengan [[oksigen]] dan [[nitrogen]] di udara untuk membentuk campuran [[kalsium oksida]] dan [[kalsium nitrida]].<ref name="CRC">C. R. Hammond ''The elements'' (hlm. 4–35) dalam {{RubberBible86th}}</ref> Ketika terbelah halus, ia secara spontan terbakar di udara untuk menghasilkan nitrida. Dalam jumlah besar, kalsium kurang reaktif: ia dengan cepat membentuk lapisan hidrasi di udara lembap, tetapi di bawah [[Kelembapan#Kelembapan relatif|kelembapan relatif]] 30% ia dapat disimpan tanpa batas waktu pada suhu kamar.<ref name="Ullmann483">Hluchan dan Pomerantz, hlm. 483</ref>
Selain oksida sederhana CaO, [[peroksida]] [[Kalsium peroksida|CaO<sub>2</sub>]] dapat dibuat dengan oksidasi langsung logam kalsium di bawah tekanan oksigen yang tinggi, dan ada beberapa bukti untuk [[superoksida]] kuning Ca(O<sub>2</sub>)<sub>2</sub>.<ref>Greenwood dan Earnshaw, hlm. 119</ref> Kalsium hidroksida, Ca(OH)<sub>2</sub>, adalah basa kuat, meski tidak sekuat hidroksida stronsium, barium, atau logam alkali.<ref>Greenwood dan Earnshaw, hlm. 121</ref> Keempat dihalida kalsium telah diketahui.<ref>Greenwood dan Earnshaw, hlm. 117</ref> [[Kalsium karbonat]] (CaCO<sub>3</sub>) dan [[kalsium sulfat]] (CaSO<sub>4</sub>) adalah mineral yang sangat melimpah.<ref name="Greenwood122">Greenwood dan Earnshaw, hlm. 122–15</ref> Seperti stronsium dan barium, serta logam alkali dan [[lantanida]] divalen [[europium]] dan [[iterbium]], logam kalsium akan langsung larut dalam [[amonia]] cair dan menghasilkan larutan biru tua.<ref name="Greenwood112" />
Karena ukuran ion kalsium (Ca<sup>2+</sup>) yang besar, bilangan koordinasi yang tinggi adalah umum, hingga 24 pada beberapa [[Antarlogam|senyawa antarlogam]] seperti CaZn<sub>13</sub>.<ref>Greenwood dan Earnshaw, hlm. 115</ref> Kalsium mudah dikomplekskan oleh [[pengelatan|kelat]] oksigen seperti [[Asam etilenadiaminatetraasetat|EDTA]] dan [[polifosfat]], yang berguna dalam [[kimia analisis|kimia analitik]] dan menghilangkan ion kalsium dari [[air sadah]]. Dengan tidak adanya [[Efek sterik#Halangan sterik|halangan sterik]], kation golongan 2 yang lebih kecil cenderung membentuk kompleks yang lebih kuat, tetapi ketika [[makrosiklus]] [[Dentisitas|polidentat]] besar terlibat, trennya terbalik.<ref name="Greenwood122" />
Meskipun kalsium berada dalam golongan yang sama dengan magnesium dan [[Kimia organologam golongan 2#Organomagnesium|senyawa organomagnesium]] sangat umum digunakan di seluruh kimia, senyawa organokalsium tidak tersebar luas karena lebih sulit dibuat dan lebih reaktif, meskipun baru-baru ini diselidiki sebagai kemungkinan [[katalis]].<ref>{{cite journal|last1=Harder|first1=S.|last2=Feil|first2=F.|last3=Knoll|first3=K.|year=2001|title=Novel Calcium Half-Sandwich Complexes for the Living and Stereoselective Polymerization of Styrene|journal=Angew. Chem. Int. Ed.|volume=40|issue=22|pages=4261–64|doi=10.1002/1521-3773(20011119)40:22<4261::AID-ANIE4261>3.0.CO;2-J|pmid=29712082}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Crimmin|first1=Mark R.|last2=Casely|first2=Ian J.|last3=Hill|first3=Michael S.|title=Calcium-Mediated Intramolecular Hydroamination Catalysis|journal=[[Journal of the American Chemical Society]]|year=2005|volume=127|issue=7|pages=2042–43|doi=10.1021/ja043576n|pmid=15713071}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Jenter|first1=Jelena|last2=Köppe|first2=Ralf|last3=Roesky|first3=Peter W.|title=2,5-Bis{''N''-(2,6-diisopropylphenyl)iminomethyl}pyrrolyl Complexes of the Heavy Alkaline Earth Metals: Synthesis, Structures, and Hydroamination Catalysis|journal=Organometallics|year=2011|volume=30|issue=6|pages=1404–13|doi=10.1021/om100937c}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Arrowsmith|first1=Merle|last2=Crimmin|first2=Mark R.|last3=Barrett|first3=Anthony G. M.|last4=Hill|first4=Michael S.|last5=Kociok-Köhn|first5=Gabriele|last6=Procopiou|first6=Panayiotis A.|title=Cation Charge Density and Precatalyst Selection in Group 2-Catalyzed Aminoalkene Hydroamination|journal=Organometallics|year=2011|volume=30|issue=6|pages=1493–1506|doi=10.1021/om101063m}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Penafiel|first1=J.|last2=Maron|first2=L.|last3=Harder|first3=S.|year=2014|title=Early Main Group Metal Catalysis: How Important is the Metal?|journal=Angew. Chem. Int. Ed.|volume=54|issue=1|pages=201–06|doi=10.1002/anie.201408814|pmid=25376952|url=https://pure.rug.nl/ws/files/83571601/Early_Main_Group_Metal_Catalysis_How_Important_is_the_Metal.pdf }}</ref> Senyawa organokalsium cenderung lebih mirip dengan senyawa organoiterbium karena kesamaan [[jari-jari ion]] antara Yb<sup>2+</sup> (102 pm) dan Ca<sup>2+</sup> (100 pm).<ref name="Greenwood and Earnshaw, pp. 136–37">Greenwood dan Earnshaw, hlm. 136–37</ref>
Sebagian besar senyawa ini hanya dapat dibuat pada suhu rendah; ligan besar cenderung mendukung stabilitas. Sebagai contoh, kalsium di[[siklopentadienil]], Ca(C<sub>5</sub>H<sub>5</sub>)<sub>2</sub>, harus dibuat dengan mereaksikan langsung logam kalsium dengan [[Kimia organoraksa|merkurosena]] atau [[siklopentadiena]] itu sendiri; menggantikan ligan C<sub>5</sub>H<sub>5</sub> dengan ligan C<sub>5</sub>(CH<sub>3</sub>)<sub>5</sub> yang lebih besar di sisi lain meningkatkan kelarutan, volatilitas, dan stabilitas kinetik senyawa tersebut.<ref name="Greenwood and Earnshaw, pp. 136–37"/>
===Isotop===
{{Utama|Isotop kalsium}}
Kalsium alami adalah campuran dari lima [[isotop]] stabil (<sup>40</sup>Ca, <sup>42</sup>Ca, <sup>43</sup>Ca, <sup>44</sup>Ca, dan <sup>46</sup>Ca) dan satu isotop dengan [[waktu paruh]] yang sangat lama sehingga dapat dianggap stabil untuk semua tujuan praktis ([[kalsium-48|<sup>48</sup>Ca]], dengan waktu paruh sekitar 4,3{{e|19}} tahun). Kalsium adalah unsur pertama (paling ringan) yang memiliki enam isotop alami.<ref name="CRC" />
Sejauh ini isotop kalsium yang paling umum di alam adalah <sup>40</sup>Ca, yang merupakan 96,941% dari semua kalsium alami. Ia diproduksi dalam [[proses pembakaran silikon]] dari fusi [[partikel alfa]] dan merupakan nuklida stabil terberat dengan jumlah proton dan neutron yang sama; keterjadiannya juga perlahan-lahan ditambah dengan peluruhan [[kalium-40|<sup>40</sup>K]] [[Nuklida primordial|primordial]]. Penambahan partikel alfa lainnya akan menghasilkan <sup>44</sup>Ti yang tak stabil, yang dengan cepat meluruh melalui dua [[tangkapan elektron]] berturut-turut menjadi <sup>44</sup>Ca yang stabil; isotop ini membentuk 2,806% dari semua kalsium alami dan merupakan isotop paling umum kedua.<ref name="Cameron"/><ref name="Clayton"/>
Empat isotop alami lainnya, <sup>42</sup>Ca, <sup>43</sup>Ca, <sup>46</sup>Ca, dan <sup>48</sup>Ca, secara signifikan lebih jarang, masing-masing mengandung kurang dari 1% dari semua kalsium alami. Keempat isotop yang lebih ringan sebagian besar merupakan produk dari [[proses pembakaran oksigen]] dan pembakaran silikon, meninggalkan dua isotop yang lebih berat untuk diproduksi melalui proses [[tangkapan neutron]]. <sup>46</sup>Ca sebagian besar diproduksi dalam [[proses s]] "panas", karena pembentukannya membutuhkan fluks neutron yang agak tinggi untuk memungkinkan <sup>45</sup>Ca yang berumur pendek untuk menangkap neutron. <sup>48</sup>Ca diproduksi oleh tangkapan elektron dalam [[proses r]] dalam [[supernova tipe Ia]], di mana kelebihan neutron yang tinggi dan entropi yang cukup rendah memastikan kelangsungan hidupnya.<ref name="Cameron">{{cite journal | last1 = Cameron |first1 = A. G. W. | year = 1973 | title = Abundance of the Elements in the Solar System | url = https://pubs.giss.nasa.gov/docs/1973/1973_Cameron_ca06310p.pdf | journal = Space Science Reviews | volume = 15 |issue = 1 | pages = 121–46 | doi = 10.1007/BF00172440 | bibcode = 1973SSRv...15..121C |s2cid = 120201972 }}</ref><ref name="Clayton">{{cite book |last=Clayton |first=Donald |date=2003 |title=Handbook of Isotopes in the Cosmos: Hydrogen to Gallium |url=https://archive.org/details/handbookofisotop0000clay |publisher=Cambridge University Press |pages=[https://archive.org/details/handbookofisotop0000clay/page/184 184]–98 |isbn=9780521530835}}</ref>
<sup>46</sup>Ca dan <sup>48</sup>Ca adalah nuklida "stabil klasik" pertama dengan kelebihan masing-masing enam neutron atau delapan neutron. Meskipun sangat kaya akan neutron untuk unsur ringan seperti itu, <sup>48</sup>Ca sangat stabil karena ia merupakan [[Bilangan ajaib (fisika nuklir)|inti ajaib ganda]], memiliki 20 proton dan 28 neutron yang tersusun dalam kulit tertutup. [[Peluruhan beta]]nya menjadi <sup>48</sup>[[skandium|Sc]] sangat terhambat karena ketidakcocokan besar [[Bilangan kuantum spin#Spin nuklir|spin nuklir]]: <sup>48</sup>Ca memiliki spin nuklir nol, merupakan inti [[Inti atom genap dan ganjil|genap–genap]], sedangkan <sup>48</sup>Sc memiliki spin 6+, sehingga peluruhannya [[Mekanisme terlarang|dilarang]] oleh kekekalan [[momentum sudut]]. Walaupun dua keadaan tereksitasi <sup>48</sup>Sc juga tersedia untuk peluruhan, keduanya juga dilarang karena spinnya yang tinggi. Akibatnya, ketika <sup>48</sup>Ca meluruh, ia melakukannya dengan [[peluruhan beta ganda]] menjadi <sup>48</sup>[[titanium|Ti]], menjadi nuklida paling ringan yang diketahui mengalami peluruhan beta ganda.{{NUBASE2016|ref}}<ref>{{Cite journal
|last1=Arnold |first1=R.
|display-authors=etal
|year=2016
|collaboration=[[NEMO-3 Collaboration]]
|title= Measurement of the double-beta decay half-life and search for the neutrinoless double-beta decay of <sup>48</sup>Ca with the NEMO-3 detector
|journal=[[Physical Review D]]
|volume=93 |issue=11
|page=112008
|doi= 10.1103/PhysRevD.93.112008
|arxiv=1604.01710|bibcode=2016PhRvD..93k2008A|s2cid=55485404
}}</ref>
Isotop berat <sup>46</sup>Ca juga secara teoretis dapat mengalami peluruhan beta ganda menjadi <sup>46</sup>Ti, tetapi hal ini belum pernah teramati. Isotop paling ringan dan paling umum <sup>40</sup>Ca juga ajaib ganda dan dapat mengalami [[tangkapan elektron ganda]] menjadi <sup>40</sup>[[argon|Ar]], tetapi hal ini juga belum pernah teramati. Kalsium adalah satu-satunya unsur yang memiliki dua isotop ajaib ganda primordial. Batas bawah eksperimental untuk waktu paruh <sup>40</sup>Ca dan <sup>46</sup>Ca masing-masing adalah 5,9{{e|21}} tahun dan 2,8{{e|15}} tahun.{{NUBASE2016|ref}}
Terlepas dari <sup>48</sup>Ca yang praktis stabil, [[radionuklida|radioisotop]] kalsium yang berumur paling panjang adalah <sup>41</sup>Ca. Ia meluruh melalui tangkapan elektron menjadi <sup>41</sup>[[Kalium|K]] yang stabil dengan waktu paruh sekitar seratus ribu tahun. Keberadaannya di Tata Surya awal sebagai [[radionuklida punah]] telah disimpulkan dari ekses <sup>41</sup>K: jejak dari <sup>41</sup>Ca juga masih ada hingga sekarang, karena ia merupakan [[nuklida kosmogenik]], yang terus direformasi melalui [[pengaktifan neutron|aktivasi neutron]] dari <sup>40</sup>Ca alami.<ref name="Clayton" />
Banyak radioisotop kalsium lain yang diketahui, mulai dari <sup>35</sup>Ca hingga <sup>60</sup>Ca. Mereka semua berumur lebih pendek dari <sup>41</sup>Ca, yang paling stabil di antara mereka adalah <sup>45</sup>Ca (waktu paruh 163 hari) dan <sup>47</sup>Ca (waktu paruh 4,54 hari). Isotop yang lebih ringan dari <sup>42</sup>Ca biasanya mengalami [[Emisi positron|peluruhan beta plus]] menjadi isotop kalium, dan yang lebih berat dari <sup>44</sup>Ca biasanya mengalami [[Peluruhan beta#Peluruhan beta minus|peluruhan beta minus]] menjadi isotop [[skandium]], meskipun di dekat [[garis tetesan nuklir]], [[emisi proton]] dan [[emisi neutron]] mulai menjadi mode peluruhan yang signifikan pula.{{NUBASE2016|ref}}
Seperti unsur lainnya, berbagai proses dapat mengubah kelimpahan relatif isotop kalsium.<ref>{{Cite journal|last1=Russell|first1=W. A.|last2=Papanastassiou|first2=D. A.|last3=Tombrello|first3=T. A.|title=Ca isotope fractionation on the earth and other solar system materials|journal=Geochim Cosmochim Acta|date=1978|volume=42|pages=1075–90|doi=10.1016/0016-7037(78)90105-9|issue=8|bibcode = 1978GeCoA..42.1075R }}</ref> Studi terbaik dari proses ini adalah [[Fraksionasi isotop|fraksionasi]] isotop kalsium yang bergantung pada massa yang menyertai pengendapan mineral kalsium seperti [[kalsit]], [[aragonit]], dan [[apatit]] dari larutan. Isotop yang lebih ringan lebih disukai dimasukkan ke dalam mineral ini, meninggalkan larutan di sekitarnya diperkaya dengan isotop yang lebih berat dengan besaran sekitar 0,025% per satuan massa atom (sma) pada suhu kamar. Perbedaan komposisi isotop kalsium yang bergantung massa secara konvensional dinyatakan dengan rasio dua isotop (biasanya <sup>44</sup>Ca/<sup>40</sup>Ca) dalam sampel dibandingkan dengan rasio yang sama dalam bahan referensi standar. <sup>44</sup>Ca/<sup>40</sup>Ca bervariasi sekitar 1% di antara bahan tanah biasa.<ref>{{Cite journal|last1=Skulan|first1=J.|last2=Depaolo|first2=D. J.|title=Calcium isotope fractionation between soft and mineralized tissues as a monitor of calcium use in vertebrates|journal=Proc Natl Acad Sci USA|date=1999|volume=96|pages=13709–13|doi=10.1073/pnas.96.24.13709|pmid=10570137|issue=24|pmc=24129 |bibcode = 1999PNAS...9613709S |doi-access=free}}</ref>
==Sejarah==
[[Berkas:Ein Ghazal Venus.jpg|thumb|upright=0.4|Salah satu [[Patung 'Ain Ghazal]], terbuat dari [[plester kapur]]]]
Senyawa kalsium telah dikenal selama ribuan tahun, meskipun susunan kimiawinya baru diketahui pada abad ke-17.<ref name="Greenwood108">Greenwood dan Earnshaw, hlm. 108</ref> Kapur sebagai [[kapur|bahan bangunan]]<ref name="minerals.usgs">{{cite web |title = Commodity report:Lime |publisher = [[Survei Geologi Amerika Serikat|USGS]] | first = M. Michael | last = Miller | url = http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/lime/390498.pdf | access-date= 24 Maret 2023}}</ref> dan sebagai [[plester kapur|plester untuk patung]] telah digunakan sejak sekitar 7000 SM.<ref>{{Cite journal |title=Burnt Lime Products and Social Implications in the Pre-Pottery Neolithic B Villages of the Near East |journal=Paléorient |first=Yosef |last=Garfinkel |date=1987 | doi = 10.3406/paleo.1987.4417 |jstor=41492234 |volume=13 |issue=1 |pages=69–76}}</ref> [[Tanur kapur]] pertama berasal dari tahun 2500 SM dan ditemukan di [[Khafajah]], [[Mesopotamia]].<ref>{{cite book | url =https://books.google.com/books?id=ryap1yyEGAgC&pg=PA4 | page =4 | title =Lime Kilns and Lime Burning | isbn =978-0-7478-0596-0 | last1 =Williams | first1 =Richard | date =2004 }}{{Pranala mati|date=April 2023 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref><ref>{{cite book | url = https://books.google.com/books?id=vHQsGAKAdYoC | title = Lime and Limestone: Chemistry and Technology, Production and Uses | isbn = 978-3-527-61201-7 | last1 = Oates | first1 = J. A. H | year = 2008}}</ref>
Pada waktu yang hampir bersamaan, [[gipsum]] (CaSO<sub>4</sub>·2H<sub>2</sub>O) kering digunakan pada [[Piramida Agung Giza]]. Bahan ini nantinya akan digunakan untuk plester di makam [[Tutankhamun]]. Orang [[Romawi Kuno|Romawi kuno]] menggunakan mortar kapur yang dibuat dengan memanaskan [[gamping|batu kapur]] (CaCO<sub>3</sub>). Nama "kalsium" sendiri berasal dari kata Latin ''calx'' yang berarti "kapur".<ref name="Greenwood108" />
[[Vitruvius]] mencatat bahwa kapur yang dihasilkan lebih ringan dari batu kapur asli, karena air mendidih. Pada tahun 1755, [[Joseph Black]] membuktikan bahwa hal ini disebabkan oleh hilangnya [[karbon dioksida]], yang tidak dikenal sebagai gas oleh orang Romawi kuno.<ref name="Weeks" />
Pada tahun 1789, [[Antoine Lavoisier]] menduga bahwa kapur mungkin merupakan oksida dari [[unsur kimia]] dasar. Dalam tabel unsur-unsurnya, Lavoisier mendaftar lima "tanah yang dapat digarami", yaitu bijih yang dapat dibuat bereaksi dengan asam untuk menghasilkan garam (''salis'' = garam, dalam bahasa Latin): ''chaux'' (kalsium oksida), ''magnésie'' (magnesia, magnesium oksida), ''baryte'' (barium sulfat), ''alumine'' (alumina, aluminium oksida), dan ''silice'' (silika, silikon dioksida). Mengenai "unsur-unsur" ini, Lavoisier beralasan: {{blockquote|Kita mungkin hanya mengenal sebagian dari zat logam yang ada di alam, karena semua zat yang memiliki afinitas lebih kuat terhadap oksigen daripada yang dimiliki karbon, sampai sekarang tidak mampu direduksi menjadi keadaan logam, dan akibatnya, menjadi hanya disajikan untuk pengamatan kami dalam bentuk oksida, dikacaukan dengan tanah. Sangat mungkin bahwa ''baryte,'' yang baru saja kita atur dengan tanah, berada dalam situasi ini; karena dalam banyak percobaan ia menunjukkan sifat yang hampir mendekati sifat benda logam. Bahkan mungkin saja semua zat yang kita sebut tanah mungkin hanya oksida logam, yang tidak dapat direduksi oleh proses apa pun yang diketahui sampai sekarang.<ref>{{Cite book|last=Lavoisier|first=Antoine Laurent|url=http://archive.org/details/elementschemist00kerrgoog|title=Elements of chemistry|date=1965|publisher=update forthcoming|others=unknown library}}</ref>}}
Kalsium, bersama dengan kongenernya magnesium, stronsium, dan barium, pertama kali diisolasi oleh [[Humphry Davy]] pada tahun 1808. Mengikuti karya [[Jöns Jakob Berzelius]] dan [[Magnus Martin af Pontin]] pada [[elektrolisis]], Davy mengisolasi kalsium dan magnesium dengan memasukkan campuran logam oksida masing-masing dengan [[raksa(II) oksida]] pada plat [[platina]] yang digunakan sebagai anoda, katodanya berupa kawat platina yang sebagian dicelupkan ke dalam raksa. Elektrolisis kemudian menghasilkan amalgam kalsium–raksa dan magnesium–raksa, dan penyulingan raksa menghasilkan logam kalsium.<ref name="Greenwood108" /><ref>{{cite journal | last1 = Davy | first1 = H. | date = 1808 | title = Electro-chemical researches on the decomposition of the earths; with observations on the metals obtained from the alkaline earths, and on the amalgam procured from ammonia | url = https://books.google.com/books?id=gpwEAAAAYAAJ&pg=102 | journal = Philosophical Transactions of the Royal Society of London | volume = 98 | pages = 333–70 | doi=10.1098/rstl.1808.0023| doi-access = free | bibcode = 1808RSPT...98..333D }}</ref> Namun, kalsium murni tidak dapat dibuat dalam jumlah besar dengan metode ini dan proses komersial yang dapat diterapkan untuk produksinya baru ditemukan lebih dari seabad kemudian.<ref name="Weeks">{{Cite book
|last = Weeks
|first = Mary Elvira
|author-link=Mary Elvira Weeks|author2=Leichester, Henry M.
|year = 1968
|title = Discovery of the Elements
|url = https://archive.org/details/discoveryofeleme07edunse
|publisher = Journal of Chemical Education
|pages =[https://archive.org/details/discoveryofeleme07edunse/page/505 505]–10
|location = Easton, PA
|lccn = 68-15217
|ref = CITEREFWeeks1968
|isbn = 978-0-7661-3872-8
}}</ref>
==Keterjadian dan produksi==
[[Berkas:Pamukkale Hierapolis Travertine pools.JPG|thumb|Teras [[travertin]] di [[Pamukkale]], [[Turki]]]]
Pada 3%, kalsium adalah [[Kelimpahan unsur di kerak Bumi|unsur paling melimpah kelima di kerak Bumi]], dan logam paling melimpah ketiga setelah [[aluminium]] dan [[besi]].<ref name="Greenwood108" /> Ia juga merupakan unsur paling melimpah keempat di [[Geologi Bulan#Dataran tinggi|dataran tinggi Bulan]].<ref name="Ullmann483" /> Endapan [[kalsium karbonat]] [[Batuan sedimen|sedimen]] menyelimuti permukaan Bumi sebagai sisa-sisa fosil kehidupan laut masa lalu; mereka terjadi dalam dua bentuk, [[kalsit]] [[Rombohedron|rombohedral]] (lebih umum) dan [[aragonit]] [[Sistem kristal ortorombus|ortorombik]] (terbentuk di laut yang lebih beriklim). Mineral jenis pertama antara lain [[gamping|batu kapur]], [[dolomit]], [[marmer]], dan [[Kapur (batuan)|kapur]]; endapan aragonit membentuk cekungan [[Bahama]], [[Florida Keys]], dan [[Laut Merah]]. [[Koral|Karang]], [[cangkang hewan laut]], dan [[mutiara]] sebagian besar terdiri dari kalsium karbonat. Di antara mineral penting kalsium lainnya adalah [[gipsum]] (CaSO<sub>4</sub>·2H<sub>2</sub>O), [[anhidrit]] (CaSO<sub>4</sub>), [[fluorit]] (CaF<sub>2</sub>), dan [[apatit]] ([Ca<sub>5</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>F]).<ref name="Greenwood108" />
Produsen utama kalsium adalah [[Tiongkok]] (sekitar 10.000 hingga 12.000 [[ton metrik|ton]] per tahun), Rusia (sekitar 6.000 hingga 8.000 ton per tahun), dan [[Amerika Serikat]] (sekitar 2.000 hingga 4.000 ton per tahun). [[Kanada]] dan [[Prancis]] juga di antara produsen yang lebih kecil. Pada tahun 2005, sekitar 24.000 ton kalsium diproduksi; sekitar setengah dari kalsium yang diekstraksi dunia digunakan oleh Amerika Serikat, dengan sekitar 80% dari keluaran digunakan setiap tahun.<ref name="Ullmann484" />
Di Rusia dan Tiongkok, metode elektrolisis Davy masih digunakan, tetapi diterapkan pada [[kalsium klorida]] cair.<ref name="Ullmann484" /> Karena kalsium kurang reaktif daripada stronsium atau barium, lapisan oksida–oksida-nitrida yang menghasilkan udara stabil dan [[mesin bubut|permesinan bubut]] serta teknik metalurgi standar lainnya cocok untuk kalsium.<ref name="Greenwood110">Greenwood dan Earnshaw, hlm. 110</ref> Di Amerika Serikat dan Kanada, kalsium diproduksi dengan mereduksi kapur dengan aluminium pada suhu tinggi.<ref name="Ullmann484" />
===Siklus geokimia===
{{Utama|Siklus karbonat–silikat}}
[[Siklus kalsium]] menyediakan hubungan antara [[tektonik]], [[iklim]], dan [[siklus karbon]]. Dalam istilah yang paling sederhana, pengangkatan gunung akan mengekspos batuan yang mengandung kalsium seperti beberapa [[granit]] terhadap pelapukan kimiawi dan melepaskan Ca<sup>2+</sup> ke dalam air permukaan. Ion-ion ini diangkut ke laut di mana mereka bereaksi dengan CO<sub>2</sub> terlarut untuk membentuk [[gamping|batu kapur]] ({{chem|CaCO|3}}), yang pada gilirannya mengendap di dasar laut di mana ia dimasukkan ke dalam batuan baru. CO<sub>2</sub> terlarut, bersama dengan ion [[karbonat]] dan [[bikarbonat]], disebut sebagai "[[Karbon anorganik total|karbon anorganik terlarut]]" (''dissolved inorganic carbon,'' DIC).<ref name="Berner" />
Reaksi sebenarnya lebih rumit dan melibatkan ion bikarbonat (HCO{{su|b=3|p=−}}) yang terbentuk ketika CO<sub>2</sub> bereaksi dengan air pada [[pH]] air laut:
:{{chem|Ca|2+}} + 2{{chem|HCO|3|-}} → {{chem|CaCO|3|link=Gamping}}<sub>([[Padat|s]])</sub> + {{chem|CO|2}} + {{chem|H|2|O}}
Pada pH air laut, sebagian besar CO<sub>2</sub> segera diubah kembali menjadi {{chem|HCO|3|-}}. Reaksi tersebut menghasilkan transportasi bersih dalam satu molekul CO<sub>2</sub> dari laut/atmosfer ke [[litosfer]].<ref>{{cite web|author= Zeebe|date=2006|url = http://www.eoearth.org/article/Marine_carbonate_chemistry|title = Marine carbonate chemistry|publisher = National Council for Science and the Environment|access-date = 24 Maret 2023}}</ref> Hasilnya adalah bahwa setiap ion Ca<sup>2+</sup> yang dilepaskan oleh pelapukan kimia pada akhirnya menghilangkan satu molekul CO<sub>2</sub> dari sistem permukaan (atmosfer, lautan, tanah, dan organisme hidup), menyimpannya dalam batuan karbonat yang kemungkinan besar akan bertahan selama ratusan juta tahun. Pelapukan kalsium dari batuan dengan demikian menghilangkan CO<sub>2</sub> dari laut dan atmosfer, memberikan efek jangka panjang yang kuat pada iklim.<ref name="Berner">{{Cite journal|last1=Berner|first1=Robert|title= The long-term carbon cycle, fossil fuels and atmospheric composition |journal=Nature|date=2003|volume=426|pages= 323–26|doi=10.1038/nature02131|pmid=14628061|issue=6964|bibcode = 2003Natur.426..323B |s2cid=4420185}}</ref><ref>{{Cite journal|title = A negative feedback mechanism for the long-term stabilization of Earth's surface temperature|journal = Journal of Geophysical Research: Oceans|date = 20 Oktober 1981|issn = 2156-2202|pages = 9776–82|volume = 86|issue = C10|doi = 10.1029/JC086iC10p09776|language = en|first1 = James C. G.|last1 = Walker|first2 = P. B.|last2 = Hays|first3 = J. F.|last3 = Kasting|bibcode=1981JGR....86.9776W}}</ref>
==Kegunaan==
{{Lihat pula|Suplemen kalsium}}
Penggunaan terbesar logam kalsium adalah dalam [[pembuatan baja]], karena [[afinitas kimia]]nya yang kuat terhadap oksigen dan [[belerang]]. Oksida dan sulfidanya, setelah terbentuk, memberikan [[aluminat]] cair dan inklusi sulfida dalam baja yang mengapung; pada perawatan, inklusi ini menyebar ke seluruh baja dan menjadi kecil dan bulat, meningkatkan [[kemudahan penuangan]], kebersihan dan sifat mekanik secara umum. Kalsium juga digunakan dalam [[baterai mobil|baterai otomotif]] bebas perawatan, di mana penggunaan paduan kalsium–[[timbal]] 0,1% alih-alih paduan [[antimon]]–timbal yang biasa akan menyebabkan kehilangan air yang lebih rendah dan pengosongan diri yang lebih rendah.<ref name="Ullmann485"/>
Karena risiko pemuaian dan retak, [[aluminium]] terkadang juga dimasukkan ke dalam paduan ini. Paduan timbal–kalsium ini juga digunakan dalam pengecoran, menggantikan paduan timbal–antimon.<ref name="Ullmann485">Hluchan dan Pomerantz, hlm. 485–87</ref> Kalsium juga digunakan untuk memperkuat paduan aluminium yang digunakan untuk bantalan, untuk mengontrol [[karbon]] grafit dalam [[besi tuang]], dan untuk menghilangkan pengotor [[bismut]] dari timbal.<ref name="Greenwood110" /> Logam kalsium ditemukan di beberapa pembersih saluran, di mana ia berfungsi untuk menghasilkan panas dan [[kalsium hidroksida]] yang [[Saponifikasi|menyabunkan]] lemak dan mencairkan protein (misalnya, yang ada di rambut) yang menyumbat saluran air.<ref name="Rumack" />
Selain metalurgi, reaktivitas kalsium dieksploitasi untuk menghilangkan [[nitrogen]] dari gas [[argon]] dengan kemurnian tinggi dan sebagai [[penangkap]] oksigen dan nitrogen. Ia juga digunakan sebagai agen pereduksi dalam produksi [[kromium]], [[zirkonium]], [[torium]], dan [[uranium]]. Ia juga dapat digunakan untuk menyimpan gas hidrogen, karena ia bereaksi dengan hidrogen untuk membentuk [[kalsium hidrida]] padat, dari mana hidrogen dapat dengan mudah diekstraksi kembali.<ref name="Greenwood110" />
Fraksionasi isotop kalsium selama pembentukan mineral telah menyebabkan beberapa aplikasi isotop kalsium. Secara khusus, pengamatan tahun 1997 oleh Skulan dan DePaolo<ref>{{Cite journal|last1=Skulan|first1=J.|title=Biological control of calcium isotopic abundances in the global calcium cycle|url=https://archive.org/details/sim_geochimica-et-cosmochimica-acta_1997-06_61_12/page/2505|journal=Geochimica et Cosmochimica Acta |date=June 1997 | volume=61|pages=2505–10|last2=Depaolo|first2=D. J. | first3 =T. L.| last3= Owens |issue=12|doi=10.1016/S0016-7037(97)00047-1 | bibcode = 1997GeCoA..61.2505S }}</ref> bahwa mineral kalsium secara isotop lebih ringan daripada larutan dari mana mineral mengendap merupakan dasar aplikasi analog dalam kedokteran dan paleoseanografi. Pada hewan dengan kerangka yang termineralisasi dengan kalsium, komposisi isotop kalsium dari jaringan lunak mencerminkan tingkat relatif pembentukan dan disolusi mineral kerangka.<ref name="ReferenceA">{{Cite journal|last1=Skulan|first1=J.|title=Natural calcium isotopic composition of urine as a marker of bone mineral balance|url=https://archive.org/details/sim_clinical-chemistry_2007-06_53_6/page/1155|pmid=17463176|journal=Clinical Chemistry|date=2007|volume=53|pages=1155–58|last2=Bullen|first2=T.|last3=Anbar|first3=A. D.|last4=Puzas|first4=J. E.|last5=Shackelford|first5=L.|last6=Leblanc|first6=A.|last7=Smith|first7=S. M.|issue=6|doi=10.1373/clinchem.2006.080143|doi-access=free}}</ref>
Pada manusia, perubahan komposisi isotop kalsium dalam urin telah terbukti berhubungan dengan perubahan keseimbangan mineral tulang. Ketika laju pembentukan tulang melebihi laju resorpsi tulang, rasio <sup>44</sup>Ca/<sup>40</sup>Ca dalam jaringan lunak meningkat dan sebaliknya. Karena hubungan ini, pengukuran isotop kalsium dalam urin atau darah mungkin berguna dalam deteksi dini penyakit tulang metabolik seperti [[osteoporosis]].<ref name="ReferenceA"/>
Sistem yang serupa terdapat di air laut, di mana <sup>44</sup>Ca/<sup>40</sup>Ca cenderung meningkat ketika laju penghilangan Ca<sup>2+</sup> oleh pengendapan mineral melebihi masukan kalsium baru ke laut. Pada tahun 1997, Skulan dan DePaolo mempresentasikan bukti pertama perubahan air laut <sup>44</sup>Ca/<sup>40</sup>Ca selama waktu geologis, bersama dengan penjelasan teoretis tentang perubahan ini. Makalah yang lebih baru telah mengonfirmasi pengamatan ini, menunjukkan bahwa konsentrasi Ca<sup>2+</sup> air laut tidaklah konstan, dan bahwa lautan tidak pernah dalam "keadaan stabil" sehubungan dengan masukan dan keluaran kalsium. Ini memiliki implikasi klimatologis yang penting, karena siklus kalsium laut terkait erat dengan [[siklus karbon]].<ref>{{Cite journal|last1=Fantle|first1=M.|last2=Depaolo|first2=D.|title=Ca isotopes in carbonate sediment and pore fluid from ODP Site 807A: The Ca<sup>2+</sup>(aq)–calcite equilibrium fractionation factor and calcite recrystallization rates in Pleistocene sediments|journal=Geochim Cosmochim Acta|date=2007|volume=71|pages=2524–46|doi=10.1016/j.gca.2007.03.006|issue=10|bibcode=2007GeCoA..71.2524F}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Griffith|first1=Elizabeth M.|title=A Dynamic marine calcium cycle during the past 28 million years|pmid=19074345|journal=Science|date=2008|volume=322|pages=1671–74|last2= Paytan |first2= Adina |last3= Caldeira |first3= Ken|last4= Bullen |first4= Thomas |last5= Thomas |first5= Ellen |author5-link=Ellen Thomas (scientist) |s2cid=206515318|issue=12|doi=10.1126/science.1163614 |bibcode = 2008Sci...322.1671G }}</ref>
Banyak senyawa kalsium digunakan dalam makanan, sebagai obat-obatan, farmasi, dan lain-lain. Misalnya, kalsium dan fosforus ditambahkan dalam makanan melalui penambahan [[kalsium laktat]], [[Kalsium pirofosfat|kalsium difosfat]], dan [[trikalsium fosfat]]. Yang terakhir juga digunakan sebagai bahan pemoles pada [[pasta gigi]] dan [[antasid]]. [[Asam laktobionat|Kalsium laktobionat]] adalah bubuk putih yang digunakan sebagai zat pensuspensi untuk obat-obatan. Dalam memanggang, [[kalsium fosfat]] digunakan sebagai [[bahan pengembang]]. [[Kalsium sulfit]] digunakan sebagai pemutih dalam pembuatan kertas dan sebagai disinfektan, [[kalsium silikat]] digunakan sebagai bahan penguat dalam karet, dan [[kalsium asetat]] adalah komponen [[gondorukem|rosin pengapuran]] dan digunakan untuk membuat sabun metalik dan resin sintetis.<ref name="Ullmann485" />
Kalsium masuk ke dalam [[Daftar Obat Esensial Organisasi Kesehatan Dunia]].<ref name="WHO21st">{{cite book | vauthors = ((World Health Organization)) | title = World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019 | year = 2019 | hdl = 10665/325771 | author-link = Organisasi Kesehatan Dunia | publisher = World Health Organization | location = Jenewa | id = WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO | hdl-access=free }}</ref>
==Sumber makanan==
Beberapa makanan kaya kalsium adalah [[produk susu]], seperti [[yoghurt]] dan [[keju]], [[sarden]], [[salmon]], produk [[kedelai]], [[kubis keriting]], dan [[sereal sarapan]] [[Fortifikasi pangan|yang difortifikasi]].<ref name="ods" />
Karena kekhawatiran akan efek samping merugikan jangka panjang, termasuk kalsifikasi arteri dan [[batu ginjal]], [[Akademi Kedokteran Nasional|Institut Kedokteran AS]] (IOM) dan [[Otoritas Keamanan Makanan Eropa]] (EFSA) menetapkan [[Asupan Referensi Diet#Batas Atas Asupan|Batas Atas Asupan yang Dapat Ditoleransi]] (UL) untuk kombinasi diet dan suplemen kalsium. Dari IOM, orang berusia 9–18 tahun tidak boleh melebihi asupan gabungan 3 g/hari; untuk usia 19–50, tidak melebihi 2,5 g/hari; untuk usia 51 tahun ke atas, tidak melebihi 2 g/hari.<ref>{{cite book | title = Dietary Reference Intakes for Calcium and Vitamin D|chapter =ch 6. Tolerable Upper Intake Levels |pages =403–56 | publisher = National Academies Press | location = Washington, D.C | year = 2011 | isbn = 978-0-309-16394-1 | url = https://www.nap.edu/read/13050/chapter/8| doi = 10.17226/13050 | pmid = 21796828 | author1 = Institute of Medicine (US) Committee to Review Dietary Reference Intakes for Vitamin D Calcium | last2 = Ross | first2 = A. C. | last3 = Taylor | first3 = C. L. | last4 = Yaktine | first4 = A. L. | last5 = Del Valle | first5 = H. B. |s2cid =58721779 }}</ref> EFSA menetapkan UL untuk semua orang dewasa sebesar 2,5 g/hari, tetapi memutuskan bahwa informasi untuk anak-anak dan remaja tidak cukup untuk menentukan UL.<ref>{{citation| title = Tolerable Upper Intake Levels For Vitamins And Minerals| publisher = European Food Safety Authority| year = 2006| url = http://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/efsa_rep/blobserver_assets/ndatolerableuil.pdf}}</ref>
===Susu dan produk susu===
[[Berkas:Milk 001.JPG|jmpl|195x195px|Susu merupakan minuman yang memiliki kadar kalsium yang tinggi]]
[[Susu]] merupakan minuman yang terkenal akan kandungan kalsium yang tinggi dan dapat membantu memperkuat [[tulang]] dan [[gigi]], begitu pula dengan produk berbahan dasar susu. Satu cangkir susu, 200 gram yoghurt, atau 200 ml susu kedelai yang diperkaya kalsium mengandung sekitar 300 mg kalsium. Adapun susu khusus yang diperkaya kalsium dapat memberikan jumlah kalsium yang lebih besar dalam volume susu yang lebih kecil yakni mulai dari 280 mg hingga 400 mg per 200 ml susu.<ref>{{Cite web|last=Departement of Health Victoria State Government|date=2021|title=Calcium - Better Health Channel|url=https://www.betterhealth.vic.gov.au/health/healthyliving/calcium|website=www.betterhealth.vic.gov.au|access-date=24 Maret 2023}}</ref> Namun, kebanyakan masyarakat ras Afrika Amerika, Hispanik/Latin, dan Asia cenderung menderita [[intoleransi laktosa]] dibandingkan dengan orang keturunan Eropa.<ref>{{Cite web|last=Isella|first=Virly|date=2021|title=Epidemiologi Intoleransi Laktosa|url=https://www.alomedika.com/penyakit/gastroentero-hepatologi/intoleransi-laktosa/epidemiologi|website=Alomedika|access-date=24 Maret 2023}}</ref> Gangguan ini disebabkan ketidakmampuan tubuh untuk mencerna laktosa yang didapatkan dari susu maupun produk susu.<ref>{{Cite web|last=Pathak|first=Neha|date=2021|title=Lactose Intolerance - Cause, Symptoms, Diagnosis, Treatment|url=https://www.webmd.com/digestive-disorders/digestive-diseases-lactose-intolerance|website=WebMD|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref> Sehingga berbagai produk susu dipilih untuk memenuhi kebutuhan kalsium bagi penderita intoleransi laktosa.
Pada 250 gram [[yoghurt]], mengandung kalsium sebanyak 260 mg. Jumlah tersebut sudah dapat memenuhi sekitar 25% kebutuhan kalsium harian orang dewasa. Begitu pula dengan keju yang memiliki kandungan kalsium yang tinggi, adapun yang paling tinggi kandungannya yakni keju parmesan. Dalam 30 gram keju parmesan, terdapat sekitar 330 mg kalsium yang memenuhi 33% asupan kalsium harian orang dewasa.<ref>{{Cite web|last=Adrian|first=Kevin|date=2021|title=Kenali Jenis-Jenis Makanan Berkalsium Tinggi|url=https://www.alodokter.com/daftar-makanan-berkalsium-tinggi|website=Alodokter|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
===Biji-bijian===
Biji-bijian merupakan sumber energi yang mengandung berbagai zat nutrisi kalsium yang tinggi, termasuk biji poppy, [[wijen]], [[seledri]], dan chia. Misalnya, 1 sendok makan (9 gram) biji poppy mengandung 127 mg kalsium atau 10% dari Nilai Harian, sementara biji wijen mengandung 7% kalsium yang direkomendasikan.<ref name=":4">{{Cite web|last=Jennings|first=Kerri-Ann|date=2021|title=Top 15 Calcium-Rich Foods (Many Are Nondairy)|url=https://www.healthline.com/nutrition/15-calcium-rich-foods|website=Healthline|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
===Ikan===
Ikan [[sarden]] dan [[salmon]] kalengan merupakan makanan dengan kadar kalsium yang tinggi karena tulangnya yang bisa dimakan. Satu kaleng sarden seberat 3,75 ons (92 gram) mengandung 27% dari kebutuhan kalsium, sementara salmon kaleng memiliki 19% <ref name=":4" />
===Sayuran hijau===
[[Berkas:Spinach 1.jpg|jmpl|Bayam merupakan salah satu sayuran hijau yang mengandung kalsium dengan kadar tinggi]]
[[Bayam]] terkenal akan kandungan kalsium yang tinggi. Dalam 100 gram bayam mengandung 136 mg kalsium yakni 10% dari kebutuhan harian.<ref>{{Cite web|last=Whitbread|first=Daisy|date=2021|title=Top 10 Foods Highest in Calcium|url=https://www.myfooddata.com/articles/foods-high-in-calcium.php|website=myfooddata|language=english|access-date=24 Maret 2023}}</ref> Selain bayam, brokoli memiliki kandungan kalsium yang tinggi yakni 62 mg per cangkir.<ref>{{Cite web|last=Physicians Committee|date=2021|title=Calcium and Strong Bones|url=https://www.pcrm.org/good-nutrition/nutrition-information/health-concerns-about-dairy/calcium-and-strong-bones|website=Physicians Committee for Responsible Medicine|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref> [[Pakcoy]] rebus juga merupakan salah satu sayuran hijau dengan kandungan kalsium 158 mg/cangkir.<ref>{{Cite web|last=Adzani|first=Fadli|date=2020|title=8 Manfaat Pakcoy, Sayuran Hijau yang Baik untuk Kesehatan|url=https://www.sehatq.com/artikel/manfaat-pakcoy-tidak-kalah-dari-sayuran-hijau-lainnya|website=SehatQ|language=id|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
===Kacang-kacangan===
Berbagai jenis kacang-kacangan memiliki kandungan kalsium yang tinggi, seperti [[Kacang hazel|hazelnut]], [[pistacio]], dan [[Kacang kenari|walnut]]. Hazelnut memiliki kandungan kalsium sebanyak 279 mg/cangkir, sementara pistacio sebanyak 132 mg/cangkir, dan walnut mengandung 115 mg/cangkir kalsium.<ref>{{Cite web|last=Souper Sage|date=2020|title=Top Nuts High in Calcium|url=https://www.soupersage.com/food-groups-nutrition/nuts-high-in-calcium|website=Soupersage|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
==Peran biologis dan patologis==
{{Utama|Kalsium dalam biologi}}
Kalsium merupakan mineral dalam tubuh dengan kebutuhan kandungan harian yang tidak terlalu banyak. Menurut [[Kementerian Kesehatan Republik Indonesia|Kementerian Kesehatan Indonesia]], kebutuhan kalsium orang dewasa dalam satu hari sebesar 1100 mg. Sementara, anak-anak memerlukan antara 1000–1200 mg kalsium per hari.<ref name=":5">{{Cite web|last=Tony|first=|date=2018|title=Apakah Kebutuhan Kalsium Bisa Dipenuhi Hanya dari Segelas Susu? - RS Khusus Bedah Halimun Medical Center|url=https://halimun-medical.com/apakah-kebutuhan-kalsium-bisa-dipenuhi-hanya-dari-segelas-susu-26|website=RSKB Halimun|language=id|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
{| class="wikitable"
|+Tabel
!Usia
!Pria
Baris 47 ⟶ 142:
!Ibu menyusui
|-
|
|200
|200
Baris 53 ⟶ 148:
|
|-
|
|260
|260
Baris 59 ⟶ 154:
|
|-
|
|700
|700
Baris 65 ⟶ 160:
|
|-
|
|1000
|1000
Baris 71 ⟶ 166:
|
|-
|
|1300
|1300
Baris 77 ⟶ 172:
|
|-
|
|1300
|1300
Baris 83 ⟶ 178:
|1300
|-
|
|1000
|1000
Baris 89 ⟶ 184:
|1000
|-
|
|1000
|1200
Baris 102 ⟶ 197:
|}
[[Berkas:Calcium_intake_world_map.svg|thumb|upright=1.4|Asupan kalsium diet global orang dewasa (mg/hari).<ref>{{cite journal | vauthors = Balk EM, Adam GP, Langberg VN, Earley A, Clark P, Ebeling PR, Mithal A, Rizzoli R, Zerbini CA, Pierroz DD, Dawson-Hughes B | title = Global dietary calcium intake among adults: a systematic review | journal = Osteoporosis International | volume = 28 | issue = 12 | pages = 3315–24 | date = Desember 2017 | pmid = 29026938 | pmc = 5684325 | doi = 10.1007/s00198-017-4230-x }}</ref>
{{Refbegin|2}}
{{legend|#f51d1e|<400}}{{legend|#aa2b2c|400–500}}{{legend|#fa7929|500–600}}{{legend|#a46e2c|600–700}}{{legend|#fee940|700–800}}{{legend|#829d29|800–900}}{{legend|#84fc5a|900–1000}}{{legend|#2d621d|>1000}}
{{Refend}}
]]
===Fungsi===
Kalsium merupakan [[Mineral (nutrisi)|unsur esensial]] yang dibutuhkan dalam jumlah banyak.<ref name="lpi" /><ref name="ods" /> Ion Ca<sup>2+</sup> bertindak sebagai [[elektrolit]] dan sangat penting untuk kesehatan otot, peredaran darah, dan sistem pencernaan; sangat diperlukan untuk pembangunan tulang; dan mendukung sintesis dan fungsi sel darah. Misalnya, ia mengatur [[kontraksi otot]], konduksi saraf, dan pembekuan darah. Akibatnya, kadar kalsium intra- dan ekstraseluler diatur secara ketat oleh tubuh. Kalsium dapat memainkan peran ini karena ion Ca<sup>2+</sup> membentuk [[kompleks koordinasi]] yang stabil dengan banyak senyawa organik, terutama [[protein]]; ia juga membentuk senyawa dengan berbagai kelarutan, memungkinkan pembentukan [[rangka|kerangka]].<ref name="lpi" />
<ref>
Sosa Torres, Martha; Kroneck, Peter M.H; "Introduction: From Rocks to Living Cells" hlm. 1–32 dalam "Metals, Microbes and Minerals: The Biogeochemical Side of Life" (2021) hlm. xiv + 341. Walter de Gruyter, Berlin. Penyunting Kroneck, Peter M.H. dan Sosa Torres, Martha. {{doi|10.1515/9783110589771-001}}</ref>
===Pengikatan===
Ion kalsium dapat dikomplekskan oleh protein melalui pengikatan residu [[Asam alkanoat|gugus karboksil]] [[asam glutamat]] atau [[asam aspartat]]; melalui interaksi dengan residu [[serina]], [[tirosina]], atau [[treonina]] [[fosforilasi|terfosforilasi]]; atau dengan [[pengelatan|dikelat]] oleh residu asam amino terkarboksilasi-γ. [[Tripsin]], sebuah enzim pencernaan, menggunakan metode pertama; [[osteokalsin]], sebuah protein matriks tulang, menggunakan yang ketiga.<ref name="Ullmann489"/>
Beberapa protein matriks tulang lainnya seperti [[osteopontin]] dan [[sialoprotein tulang]] menggunakan yang pertama dan yang kedua. Aktivasi enzim langsung dengan mengikat kalsium adalah umum; beberapa enzim lain diaktifkan oleh asosiasi nonkovalen dengan enzim pengikat kalsium langsung. Kalsium juga mengikat lapisan [[fosfolipid]] [[membran sel]], penahan protein yang terkait dengan permukaan sel.<ref name="Ullmann489">Hluchan dan Pomerantz, hlm. 489–94</ref>
===Kelarutan===
Sebagai contoh kelarutan senyawa kalsium yang luas, [[monokalsium fosfat]] sangat larut dalam air, 85% kalsium ekstraseluler adalah sebagai [[dikalsium fosfat]] dengan kelarutan 2,0 [[Molaritas|mM]] dan [[hidroksiapatit]] tulang dalam matriks organik adalah [[trikalsium fosfat]] pada 100 μM.<ref name="Ullmann489" />
===Nutrisi===
Kalsium adalah konstituen umum [[suplemen makanan]] [[multivitamin]],<ref name="lpi" /> tetapi komposisi kompleks kalsium dalam suplemen dapat mempengaruhi bioavailabilitasnya yang bervariasi menurut kelarutan garam yang terlibat: [[kalsium sitrat]], [[kalsium malat|malat]], dan [[kalsium laktat|laktat]] sangat tersedia secara hayati, sedangkan [[kalsium oksalat|oksalat]] lebih sedikit. Persiapan kalsium lainnya termasuk [[kalsium karbonat]], [[kalsium sitrat malat]], dan [[kalsium glukonat]].<ref name="lpi" /> Usus menyerap sekitar sepertiga kalsium yang dimakan sebagai [[Anion radikal|ion bebas]], dan kadar kalsium plasma kemudian diatur oleh [[ginjal]].<ref name="lpi" />
===Regulasi hormonal pembentukan tulang dan kadar serum===
[[Hormon paratiroid]] dan [[vitamin D]] mendorong pembentukan tulang dengan memungkinkan dan meningkatkan pengendapan ion kalsium di sana, memungkinkan pergantian tulang yang cepat tanpa mempengaruhi massa tulang atau kandungan mineral.<ref name="lpi" /> Ketika kadar kalsium plasma turun, reseptor permukaan sel diaktifkan dan sekresi hormon paratiroid terjadi; ia kemudian melanjutkan untuk merangsang masuknya kalsium ke dalam kumpulan plasma dengan mengambilnya dari sel-sel ginjal, usus, dan tulang yang ditargetkan, dengan aksi hormon paratiroid pembentuk tulang diantagonis oleh [[kalsitonin]], yang sekresinya meningkat dengan meningkatnya kadar kalsium plasma.<ref name="Ullmann489" />
===Kadar serum abnormal===
Kelebihan asupan kalsium dapat menyebabkan [[hiperkalsemia]]. Namun, karena kalsium diserap agak tidak efisien oleh usus, kalsium serum yang tinggi lebih mungkin disebabkan oleh sekresi hormon paratiroid (PTH) yang berlebihan atau mungkin karena asupan vitamin D yang berlebihan, yang keduanya memfasilitasi penyerapan kalsium. Semua kondisi ini menyebabkan kelebihan garam kalsium yang disimpan di jantung, pembuluh darah, atau ginjal. Gejalanya meliputi anoreksia, mual, muntah, kehilangan ingatan, kebingungan, pelemahan otot, buang air kecil meningkat, dehidrasi, dan penyakit tulang metabolik.<ref name="Ullmann489" />
Hiperkalsemia kronis biasanya menyebabkan [[kalsifikasi]] jaringan lunak dan konsekuensi seriusnya: misalnya, kalsifikasi dapat menyebabkan hilangnya elastisitas dinding [[pembuluh darah]] dan gangguan aliran darah laminar—dan kemudian menyebabkan [[Plak rentan|ruptur plak]] dan [[trombosis]]. Sebaliknya, asupan kalsium atau vitamin D yang tidak memadai dapat menyebabkan [[hipokalsemia]], sering juga disebabkan oleh sekresi hormon paratiroid yang tidak memadai atau reseptor PTH yang rusak dalam sel. Gejalanya meliputi rangsangan neuromuskuler, yang berpotensi menyebabkan [[tetani]] dan gangguan konduktivitas pada jaringan jantung.<ref name="Ullmann489" />
===Penyakit tulang===
Karena kalsium diperlukan untuk perkembangan tulang, banyak penyakit tulang dapat ditelusuri ke matriks organik atau [[hidroksiapatit]] dalam struktur molekul atau organisasi tulang. [[Osteoporosis]] adalah berkurangnya kandungan mineral tulang per satuan volume, dan dapat diobati dengan suplementasi kalsium, vitamin D, dan [[bisfosfonat]].<ref name="lpi" /><ref name="ods" /> Jumlah kalsium, vitamin D, atau fosfat yang tidak memadai dapat menyebabkan pelunakan tulang, yang disebut [[osteomalasia]].<ref name="Ullmann489" />
==Manfaat==
===Lingkungan===
Senyawa kalsium karbonat akan mengikat partikel tanah dan mengubah sifat tanah, sehingga pori-pori tanah menjadi penuh yang dapat meningkatkan kekuatan dan kekakuan tanah. Kalsium menjadi bahan utama yang digunakan dalam teknik biosementasi. Kandungan kalsium dalam tanah juga berfungsi untuk mengoreksi sifat keasaman (pH) tanah, menetralisir kejenuhan zat-zat yang bersifat racun bagi tanah, meningkatkan efektivitas dan efisiensi penyerapan zat-zat hara, menjaga tingkat ketersediaan unsur hara mikro, memperbaiki porositas, struktur, serta [[aerasi]] tanah yang bermanfaat bagi mikrobiologi dan kimiawi tanah, sehingga tanah menjadi gembur, dan sirkulasi udara dalam tanah menjadi lancar.<ref>{{Cite journal|last=Triana|first=Ajeng|last2=Hidayah|last3=Ridlo|last4=Ambarsari|date=2018|title=PENGARUH KALSIUM TERHADAP pH TANAH DALAM PROSES BIOSEMENTASI|url=https://enviro.bppt.go.id/Publikasi/ProsidingTekLing2018/Makalah%20III.7_Pengaruh%20Kalsium%20terhadap%20pH%20Tanah....pdf|journal=Prosiding Seminar Nasional dan Konsultasi Teknologi Lingkungan|pages=189-190|access-date=24 Maret 2023|archive-date=28 Januari 2022|archive-url=https://web.archive.org/web/20220128055511/https://enviro.bppt.go.id/Publikasi/ProsidingTekLing2018/Makalah%20III.7_Pengaruh%20Kalsium%20terhadap%20pH%20Tanah....pdf|dead-url=yes}}</ref>
===Tanaman===
Kalsium dalam tanaman berperan dalam proses pertumbuhan, pembelahan, dan perpanjangan [[Sel (biologi)|sel]]. Komponen ini dapat membantu menguatkan, mengatur daya tembus, dan serta merawat dinding sel. Selain itu, kalsium juga memiliki peran penting pada titik tumbuh akar. Apabila terjadi defisiensi Ca atau kekurangan kalsium, maka akan mengganggu proses pembentukan dan pertumbuhan akar sehingga berperngaruh terhadap terhambatnya penyerapan zat hara. Adapun berbagai gejala dapat timbul apabila terjadi defisit unsur kalsium, antara lain, melemahnya titik tumbuh dan terjadi perubahan bentuk daun menjadi keriting, mengecil, hingga rontok. Kalsium juga dapat menyebabkan tanaman tumbuh tinggi tetapi tidak kokoh hingga terhambatnya pembentukan bunga. Namun, kelebihan kalsium tidak berdampak banyak hanya mempengaruhi pH tanah.<ref>{{Cite web|last=Mukhlis|date=2017|title=Unsur Hara Makro dan Mikro yang dibutuhkan oleh Tanaman|url=https://dtphp.luwuutarakab.go.id//berita/3/unsur-hara-makro-dan-mikro-yang-dibutuhkan-oleh-tanaman.html|website=dtphp.luwuutarakab.go.id|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
===Hewan dan Manusia===
[[Berkas:621 Anatomy of a Flat Bone.jpg|jmpl|283x283px|Kalsium sangat berpengaruh pada perkembangan tulang dan gigi. Struktur kerangka vertebrata terutama disusun oleh kalsium fosfat yang disebut kristal hidroksiapatit.<ref name=":6" />]]
Peran utama kalsium dalam tubuh adalah untuk memberikan struktur dan kekuatan pada kerangka. Dalam struktur eksoskeleton awal dan pada cangkang, sifat kaku struktural umumnya karena adanya kalsium karbonat. Pada vertebrata seperti reptil, ikan, mamalia, dan manusia, struktur kerangka terutama disusun oleh kalsium fosfat yang disebut kristal hidroksiapatit. Jenis kalsium fosfat ini ditemukan pula dalam kolagen. Ion kalsium pada permukaan tulang berikatan dengan ion dalam cairan tubuh, sehingga memungkinkan pertukaran ion yang penting dalam menjaga keseimbangan kalsium dalam darah dan tulang.<ref name=":6">{{Cite web|last=Mandal|first=Ananya|date=2019|title=Uses of Calcium|url=https://www.news-medical.net/health/Uses-of-Calcium.aspx|website=News-Medical.net|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
Kalsium adalah [[mineral]] yang amat penting bagi [[manusia]], antara lain bagi [[metabolisme]] tubuh, penghubung antar [[saraf]], kerja [[jantung]], dan pergerakan [[otot]]. Kalsium juga merupakan struktur yang banyak ditemui pada tulang, disebut juga sebagai bank kalsium. Hal ini berarti, apabila kalsium dalam darah menurun, maka tubuh akan mengambil cadangan dari tulang dengan bantuan beberapa hormon.<ref>{{Cite journal|last=Shita|first=Amandia Dewi Permana|last2=Sulistyani|first2=Sulistyani|date=16 Desember 2015|title=PENGARUH KALSIUM TERHADAP TUMBUH KEMBANG GIGI GELIGI ANAK|url=https://jurnal.unej.ac.id/index.php/STOMA/article/view/2074|journal=STOMATOGNATIC - Jurnal Kedokteran Gigi|language=en|volume=7|issue=3|pages=41|issn=2442-4935}}</ref>
Kalsium juga membantu mengatur kontraksi otot. Ketika saraf merangsang otot, tubuh akan melepaskan kalsium. Kalsium ini dapat membantu protein dalam otot melakukan kerja kontraksi. Sementara saat tubuh memompa kalsium keluar dari otot, otot akan kembali rileks.<ref name=":3">{{Cite web|last=Newman|first=Tim|date=2020|title=Calcium: Health benefits, foods, and deficiency|url=https://www.medicalnewstoday.com/articles/248958|website=www.medicalnewstoday.com|language=en|access-date=24 Maret 2023}}</ref>
Selain itu, kalsium pun memainkan peran kunci dalam pembekuan darah. Proses pembekuan darah merupakan bagian yang kompleks dan memiliki berbagai langkah. Salah satu bagian prosesnya yakni melibatkan berbagai bahan kimia, termasuk kalsium.<ref name=":3" />
Baris 154 ⟶ 255:
* Mengatasi [[kencing manis]] (mengaktifkan [[pankreas]])
Setelah [[umur]] 20 tahun, tubuh manusia akan mulai mengalami kekurangan kalsium sebanyak 1% per tahun. Dan setelah umur 50 tahun, jumlah kandungan kalsium dalam tubuh akan menyusut sebanyak 30%. Kehilangan akan mencapai 50% ketika mencapai umur 70 tahun dan seterusnya mengalami masalah kekurangan kalsium.<ref>{{Cite web|last=Maryusman|first=Taufik|date=2017|title=Kalsium Pada Tubuh Manusia
Gejala awal kekurangan kalsium adalah seperti lesu, banyak [[keringat]], gelisah, [[sesak napas]], menurunnya [[daya tahan tubuh]], kurang [[nafsu makan]], [[sembelit]], berak-berak, [[insomnia]], kram, dan sebagainya. Sementara kekurangan kalsium jangka panjang dapat menyebabkan detak jantung tidak teratur, osteopenia, osteoporosis, hipokalsemia, hingga peningkatan risiko patah tulang.<ref>{{Cite news|last=Firdaus|first=A.|date=2021|title=Tanda dan Gejala Awal Kekurangan Kalsium pada Tubuh|url=https://m.medcom.id/gaya/read/GKdpE7XK-tanda-dan-gejala-awal-kekurangan-kalsium-pada-tubuh|work=[[Medcom.id]]|language=id|access-date=24 Maret 2023|editor-first=A.|editor-last=Firdaus}}</ref>
==Keamanan==
===Kalsium
{{Chembox
|container_only = yes
|Section7={{Chembox Hazards
| ExternalSDS =
| GHSPictograms = {{GHS02}}
| GHSSignalWord = Bahaya
| HPhrases = {{H-phrases|261}}
| PPhrases = {{P-phrases|231+232}}
| GHS_ref = <ref>{{cite web|url=https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/215414?lang=en®ion=US |title=Calcium turnings, 99% trace metals basis |publisher=Sigma-Aldrich |date=24 Februari 2021 |access-date=24 Maret 2023}}</ref>
| NFPA-H = 0
| NFPA-F = 3
| NFPA-R = 1
| NFPA-S = w
| NFPA_ref =
}}
}}
Karena kalsium bereaksi secara eksotermik dengan air dan asam, logam kalsium yang bersentuhan dengan kelembapan tubuh menyebabkan iritasi korosif yang parah.<ref name="Ullmann487" /> Saat tertelan, logam kalsium memiliki efek yang sama pada mulut, kerongkongan, dan lambung, dan dapat berakibat fatal.<ref name="Rumack">Rumack BH. POISINDEX. Information System Micromedex, Inc., Englewood, CO, 2010; CCIS Volume 143. Hall AH and Rumack BH (Eds)</ref> Namun, paparan jangka panjang tidak diketahui memiliki efek samping yang berbeda.<ref name="Ullmann487">Hluchan dan Pomerantz, hlm. 487–89</ref>
==Referensi==
{{Reflist|30em}}
==Bibliografi==
* {{Greenwood&Earnshaw2nd}}
* {{Ullmann | first1=Stephen E. |last1=Hluchan |first2=Kenneth |last2=Pomerantz | title = Calcium and Calcium Alloys | doi = 10.1002/14356007.a04_515.pub2}}
==Pranala luar==
* {{en}} [http://www.calciuminfo.com The Calcium Information Resource]
{{Tabel periodik unsur kimia}}
{{portal|Kimia|Kedokteran}}
{{Senyawa kalsium}}
{{Subject bar
|commons=y
|commons-search=calcium
|wikt=y
|wikt-search=kalsium
|v=y
|v-search=Atom kalsium
|b=y
|b-search=Wikijunior:The Elements/Calcium
}}
{{Darah}}
{{Authority control}}
[[Kategori:Kalsium| ]]
[[Kategori:Unsur kimia]]
[[Kategori:Logam alkali tanah]]
[[Kategori:Faktor koagulasi]]
[[Kategori:
[[Kategori:Suplemen makanan]]
[[Kategori:Reduktor]]
[[Kategori:Pemblokir saluran natrium]]
[[Kategori:Obat Esensial Organisasi Kesehatan Dunia]]
[[Kategori:Unsur kimia dengan struktur kubus berpusat-muka]]
| |||