原子の地図帳 / 第4周期・アルカリ土類金属
カルシウム(Calcium, Ca)
カルシウムは原子番号20のアルカリ土類金属で、骨・歯・石灰岩・セメントの主要構成元素です。生体内で骨格形成・筋収縮・神経伝達などに不可欠な役割を担います。
20
常温: 固体
Ca
Calcium
原子量: 40.078
基本データ
- 原子番号
- 20
- 元素記号
- Ca
- 元素名（日本語）
- カルシウム
- 元素名（英語）
- Calcium
- 分類
- アルカリ土類金属
- 周期 / 族
- 第4周期 / 2族
- 標準状態
- 固体
- 標準原子量
- 40.078
- 電子配置
- [Ar] 4s2
- 電気陰性度（Pauling）
- 1.00
- 主な酸化数
- +2
注: 物性値は温度・圧力・同位体組成などにより変化します。代表的な学習用の値を掲載しています。
電子配置（ボーアモデル）
電子配置式
[Ar] 4s2
| 電子殻 | 電子数 |
|---|---|
| K（2e⁻まで） | 2個 |
| L（6e⁻まで） | 8個 |
| M（10e⁻まで） | 8個 |
| N（14e⁻まで） | 2個 |
概要
カルシウムは地殻中に豊富に存在するアルカリ土類金属で、反応性が高いため天然には炭酸カルシウム（石灰石・大理石）などの化合物として存在します。生体内ではリンと結合してハイドロキシアパタイトを形成し、骨や歯の主成分となっています。
発見の歴史
化合物としては古代から石灰として利用されていましたが、金属としては1808年にイギリスのハンフリー・デービーが水酸化カルシウムの電気分解によって単離しました。名前はラテン語で「石灰」を意味する「calx」に由来します。
主な用途・特徴
- セメント・石灰（建設材料）
- 骨・歯のハイドロキシアパタイト
- 食品栄養強化（乳製品・豆腐）
- 製鋼時の精錬剤
セメントなどの建設材料としての需要に加え、骨の健康に不可欠な栄養素として食品への強化も進められています。
安全性・取扱い
金属カルシウムは水と反応して水素を発生するため注意が必要ですが、化合物（炭酸カルシウムなど）は非常に安全です。
学習のポイント
炎色反応で橙赤色を示す代表元素で、「カルシウムは橙赤」という組み合わせは定期テストの頻出項目です。
理科専門塾 Chem Atlas Academy
調べる力を、得点力に変える塾。
中学・高校・高専生のための、完全オンライン理科専門塾。
授業はせず、月４回のオンライン解説で伴走します。
💡 ご質問やご感想、「この元素も詳しく！」などのご要望も大歓迎です。
お気軽にメッセージをお寄せください♪