کلسیم یکی از فلزات قلیایی می باشد که در گروه دوم جدول تناوبی وجود دارد. این عنصر یکی از فراوان ترین ماده ها در بدن انسان بوده و پنجمین عنصر فراوان در پوسته زمین نیز می باشد. کلسیم به طور طبیعی در پوسته زمین یافت نمی شود.  

دلیل این امر هم واضح است، همانند فلزاتی هم چون منیزیم و لیتیوم که در مقالات دیگری درباره آن ها توضیح دادیم، این فلز واکنش پذیری نسبتاً بالایی داشته و بنابراین با مواد اطراف سریعاً واکنش داده و ترکیبات شیمیایی بسیار متنوعی تولید می کند.  

ترکیبات و فراوانی 

یکی از معروف ترین ترکیبات کسیم، آهک یا کلسیم اکسید ( با فرمول شیمایی CaO) می باشد که در زمان های قدیم توسط باستانیان به کرات مورد استفاده قرار گرفته است. هامفری دیوی (Humphry Davy) در سال 1808، موفق شد این فلز نقره ای رنگ، نرم و سبک را بصورت خالص جداسازی کند؛ پس از جداسازی به شیوه تقطیر فلز جیوه از یک آمالگام (آلیاژ جیوه با فلزات دیگر) که از الکترولیز کردن ترکیبی از سنگ آهک و اکسید نقره، فلز باقی مانده از ترکیب، نام کلسیوم (Calcium) را به خود گرفت که از معادل لاتین آهک (Calx) گرفته می شود.

کلسیم 3.64 درصد از پوسته زمین و 8 درصد از پوسته ماه را تشکیل می دهد. کلسیم اکثراً به شکل ترکیباتی کلسیتی (کلسیم کربنات) مانند سنگ آهک، گچ، مرمر، دولومیت، پوسته تخم مرغ، مروارید، مرجان، استالاکتیت و استالاگمیت و پوشش خارجی بسیاری از موجودات دریایی در زمین یافت می شود. 

کانسار های کلسیم کربنات در آبی که حاوی کربن دی اکسید باشد حل شده و کلسیم بی کربنات تشکیل می دهند. این فرایند در خیلی از مواقع منجر به تشکیل غار شده و ممکن است قابلیت برگشت پذیری و تبدیل به سنگ آهک را داشته باشد که در نتیجه باعث تشکیل سنگ های آهک درون غار ها به شکل استالاکتیت و استالاگمیت می شود.

تولید 

این فلز نخست از الکترولیز کردن کلسیم کلرید بی آب به دست می آمد، اما امروزه فلز کلسیم خالص برای مصارف تجاری از گرم کردن آهک همراه با آلومینیوم حاصل می شود. کلسیم با اکسیژن بخار آب و نیتروژن هوا به آهستگی واکنش داده و پوششی زرد رنگ از اکسید، هیدروکسید و نیترید را تولید می کند. این عنصر در هوا یا اکسیژن خالص می سوزد و باز هم تولید اکسید کرده، با آب گرم بسیار سریع واکنش داده و در مقابل با سرعت بسیار کمتری با آب سرد نیز واکنش می دهد، و هنگام واکنش با آب گاز هیدروژن و کلسیم هیدروکسید تولید می کند. هنگامی که به آن حرارت داده شود، با هیدروژن، هالوژن ها (نمک ساز ها)، بور، گوگرد، کربن و فسفر واکنش می دهد. با اینکه این فلز به همراه فلز سدیم به عنوان دو عنصر مهم کاهنده به شما می آیند اما کلسیم هم واکنش پذیری کمتری داشته و هم گرانتر است. البته هنگام بی اکسیژن کردن، کاهش و گاز زدایی کلسیم ماده مناسب تری، به دلیل پایداری بیشتر آن به شما می آید و در جدا کردن فلزاتی همچون، کروم، توریُم، اورانیوم، زیرکنیوم و فلزات دیگر از اکسید آن ها (ترکیبات اکسیدی را به اختصار اکسید گویند) بکار می رود.

 اما مصارف کلسیم به این موارد ختم نمی شود. این عنصر یکی از اجزاء مهم برای تولید آلیاژ فلزاتی مانند آلومینیوم، مس، سرب، منیزیم می باشد. منیزیم همچنین برای تولید آلیاژ هایی که در دمای بالا تولید می شوند به عنوان عامل اکسیژن زدا و به عنوان گیرنده الکترون در لوله های الکترونی (لوله ای که در درون آن خلاء وجود دارد و از آن جریان الکترون عبور می دهند) نیز استفاده می شود. مقادیر کمی از این فلز برای تولید گروه خاصی از آلیاژ ها که مصارفشان نیز در زمینه های خاصی است بکار برده می شود. به عنوان مثال، از آلیاژ سرب و کلسیم (0.04 درصد کلسیم) برای ساخت پوشش کابل های تلفن و پلاک باتری های ایستا استفاده می گردد.

اگر آن را به آلیاژ های بر پایه منیزیم به میزان 0.4 الی 1 درصد اضافه کنند، باعث افزایش مقاومت ایمپلنت های ارتوپدی در برابر مواد مختلف بدن شده و این امر به زخم های اجازه می دهد قبل از اینکه ایمپلنت ها پایداری ساختاری خود را از دست بدهند ترمیم پیدا کنند.