Кальций в костях

Кости – составные части скелета человека, а также других животных. Они являются, по сути, “каркасом”, на котором держится все наше тело. А чтобы выполнять такую функцию, они должны быть легкими и прочными. Прочность костей обеспечивается балансом между органическими и неорганическими веществами, которые в них содержатся. Органические вещества придают им гибкость и мягкость, неорганические (минеральные соли, преимущественно – кальция) дают твердость и хрупкость. У молодых людей кости более гибкие, а у пожилых – наоборот, более хрупкие (вот почему бабушки так часто себе что-нибудь ломают).

В сегодняшнем эксперименте мы посмотрим, что произойдет с костями, если из них удалить соединения кальция.

Для эксперимента мы возьмем две небольшие куриные косточки, одну тонкую, а вторую потолще. В качестве кислоты будет выступать обычный столовый уксус, который есть на каждой кухне. Так как уксус является агрессивной жидкостью, будет нелишним еще раз напомнить основные правила техники безопасности:

Работу с уксусом проводите в хорошо проветриваемом помещении. Не вдыхайте его пары. Не допускайте его попадания на слизистые оболочки или на кожу, а при попадании – промойте это место большим количеством воды.

В общем виде, химическая реакция в данном опыте записывается так:

Ca²⁺ + 2CH₃COO^- = Ca(CH₃COO)₂

То есть соли кальция из костей переходят в раствор. Соответственно, через определенное время в костях останутся только органические соединения, и можно ожидать, что кости станут гибкими и мягкими.

Итак, берем наши косточки, промываем, высушиваем, помещаем в банку и заливаем небольшим количеством уксуса. Закрываем банку плотно крышкой и оставляем на 3-4 дня. По окончании эксперимента, как видно в видеозаписи, обе косточки стали как “резиновые” – пружинят и разгибаются, если их согнуть пальцем. Особенно хорошо опыт прошел с тонкой косточкой – у нее соли кальция растворились по всему объему, так что ее практически можно свернуть в колечко. У толстой кости немного похуже: середина осталась твердой. Возможно, если ее подольше подержать в уксусе, то она тоже станет гибкой по всей длине.

Домашнее задание

Можно провести обратный эксперимент – удалить из кости органические вещества. Для этого ее нужно хорошо прокалить в пламени газовой горелки. После этого кость должна стать очень хрупкой и рассыпаться даже от небольшого удара.

Школьная программа:    Химия (9 класс)