Bruksområder for kalsium

Industrifelt
Det brukes til å lage legeringer med aluminium, kobber og bly. Det brukes også som et reduksjonsmiddel for beryllium, et deoksideringsmiddel for legeringer og et dehydrogeneringsmiddel for oljer.
Det brukes som et deoksideringsmiddel for legeringer, et dehydreringsmiddel for oljer, et reduksjonsmiddel for metallurgi, et avsvovlings- og avkullingsmiddel for jern og ferrolegeringer, og en getter i elektronrør.
Biologisk felt
Kalsium brukes som et termisk reduksjonsmiddel ved høy temperatur for å produsere metallkrom, thorium, uran, sjeldne jordelementer, zirkonium, magnetiske materialer samarium-kobolt-legeringer, hydrogenabsorberende materialer lantan-nikkel-legeringer og titan-nikkel-legeringer fra oksider og halogenider. Ca-Si-legeringer tilsettes stål for å forhindre dannelse av karbider. Bly-kalsium-legeringer som inneholder 0,04 % kalsium har høy hardhet og korrosjonsmotstand, og brukes som kabelkapper og batteriblyplater; tilsetning av kalsium til aluminiumslegeringer kan øke plastisiteten. Kalsium brukes også som deoksideringsmiddel for smelting av tinnbronse, nikkel og stål, et avgassingsmiddel i elektronrør og TV-bilderør, et dehydreringsmiddel for organiske løsemidler, et avsvovlingsmiddel for petroleumsraffinering, et denitrifiseringsmiddel for rene inerte gasser ( som helium), og nedbrytning av luktende tiofener og merkaptaner. Kalsiumfluorid brukes som råmateriale for optisk glass, optisk fiber og emalje, og som flussmiddel. Kalsiumperoksid er en mild oksidant, brukt som steriliserings-, konserverings- og blekemiddel, og brukes også som hurtigtørkende middel for forsegling av lim.
Mennesker:
Kalsium er et essensielt element for organismer. For menneskekroppen er det proteiner bundet til Ca2+ i muskler, nerver, kroppsvæsker og bein. Kalsium er den viktigste uorganiske komponenten i menneskelige bein og tenner, og er også et viktig element for nerveoverføring, muskelsammentrekning, blodkoagulasjon, hormonfrigjøring og melkesekresjon. Kalsium utgjør omtrent 1,4 % av menneskets kroppsmasse og deltar i metabolismen. Kalsium må tilføres hver dag; utilstrekkelig eller overdreven kalsium i menneskekroppen vil påvirke vekst og helse.
Kalsium er det mest tallrike uorganiske saltelementet i menneskekroppen. Den totale mengden kalsium i en frisk voksen er omtrent {{0}} gram, og utgjør omtrent 1,5 %-2.0 % av kroppsvekten. 99 % av kalsium finnes i bein og tenner i form av beinsalter, og resten er fordelt i bløtvev. Kalsium i ekstracellulær væske utgjør bare 0,1 % av det totale kalsiumet. Bein er hovedstedet for kalsiumavsetning, så de er kjent som "kalsiumlagre". Benkalsium finnes hovedsakelig i to former: amorft kalsiumhydrogenfosfat (CaHPO4) og krystallinsk hydroksyapatitt (3Ca3PO4×Ca(OH)2). Dens sammensetning og fysiske og kjemiske egenskaper endres konstant med de fysiologiske eller patologiske forholdene i menneskekroppen. Det er mer kalsiumhydrogenfosfat i nytt ben enn i gammelt bein, og det blir gradvis til hydroksyapatitt under benmodning. Bein opprettholder en dynamisk balanse mellom beinkalsium og blodkalsium gjennom kontinuerlig osteogenese og osteolyse.
Under normale omstendigheter finnes nesten alt kalsium i blodet i plasma. Under påvirkning av forskjellige kalsiumregulerende hormoner er kalsium i blodet relativt konstant på 2.25-2,75 mmol/L. Den er litt høyere hos barn og er ofte ved den øvre grensen. Kalsium finnes i plasma og ekstracellulær væske på følgende måter: (1) Proteinbundet kalsium. Det står for omtrent 40 % av det totale kalsium i blodet. (2) Diffuserbart bundet kalsium. Kalsium bundet til organiske syrer, som kalsiumsitrat, kalsiumlaktat og kalsiumfosfat, kan diffundere gjennom biologiske membraner og utgjør ca. 13 %. (3) Serumfritt kalsium. Det vil si ionisert kalsium (Ca), som hele tiden utveksles med de to ovennevnte typene kalsium og er i dynamisk likevekt. Innholdet er relatert til blodets pH. Når pH synker, øker [Ca], pH øker og ionisert kalsium synker. I det normale fysiologiske pH-området utgjør ionisert kalsium omtrent 47 %. Blant de tre typene blodkalsium er det kun ionisert kalsium som har en direkte fysiologisk effekt. Hormoner regulerer også ionisert kalsium og reguleres av tilbakemelding av ionisert kalsiumnivå.
Den intracellulære ioniserte kalsiumkonsentrasjonen er mye lavere enn den ekstracellulære ioniserte kalsiumkonsentrasjonen. Ekstracellulært ionisert kalsium er lagringsreservoaret for intracellulært ionisert kalsium. Kalsium finnes i tre former i cellene: lagret kalsium, bundet kalsium og fritt kalsium. Omtrent 80% av kalsiumet er lagret i organeller (som mitokondrier, sarkoplasmatisk retikulum, endoplasmatisk retikulum, etc.). Kalsium i forskjellige organeller diffunderer ikke fritt med hverandre. 10 % til 20 % av kalsiumet er fordelt i cytoplasmaet, bundet til løselige proteiner og membranoverflater, mens fritt kalsium utgjør kun 0,1 %.