On estime que 50% des adolescents ont des apports alimentaires en calcium insuffisant. La dose journalière recommandée est de 1200 mg pour un adolescent. La carence en calcium peut provoquer un risque accru de fracture des os, des caries, des crampes musculaires ou des insomnies. Les produits laitiers sont une source de calcium, mais ce n'est pas la seule : certains légumes ou eaux minérales apportent aussi du calcium à l'organisme. La fixation du calcium par le corps humain dépend du rapport de la quantité de calcium sur celles d'autres éléments chimiques, comme le phosphore ou le magnésium. Trop riche en ions phosphate de formule PO43-, les produits laitiers présentent un rapport calcium-phosphore trop bas : 30 à 40% du calcium ingéré est fixé par l'organisme, alors que ce pourcentage est de 50 à 70%...pour le brocoli !

1)Le noyau d'un atome de calcium est constitué de 20 protons et de 40 nucléons. Donner son symbole et indiquer le nombre de chacune des particules qui le constitue.

2)Le calcium présent dans le corps humain est sous forme  de plusieurs isotopes contenant respectivement 2022,23,24,26 et 28 neutrons. Quel est le symbole des noyaux de ces isotopes?

3)96,94% des atomes de calcium du corps humain ont 20 neutrons. Sachant que le corps humain contient 2% en masse de calcium, calculer la masse totale de cet isotope présent dans le corps d'un adolescent de 55kg.

4)Dans l'alimentation, le calcium et le magnésium  sont sous forme d'ions monoatomiques. Ces deux ions portent la même charge.
Leurs structures électroniques sont (K)2(L)8(M)8 pour l'ion calcium et (K)2(L)8 pour l'ion magnésium.
a)Combien d'électrons externes ont ces deux ions? La couche externe est-elle saturée?
b)Trouver la formule de l'ion calcium, puis en déduire celle de l'ion magnésium.
c) En déduire le numéro atomique du magnésium.

5) Expliquer pourquoi les produits laitiers ont un rapport calcium/phosphore trop faible.