Somiglianze tra magnesio, calcio, potassio e sodio
Magnesio, calcio, potassio e sodio appaiono strettamente raggruppati nella tavola periodica. Gli elementi che appaiono vicini l'uno all'altro sulla tabella sono correlati e tendono a condividere molte proprietà comuni. Dato che questi quattro elementi sono chimicamente simili, non sorprende che funzionino insieme al tuo corpo come elettroliti. Un elettrolito è una sostanza chimica biologicamente attiva che trasporta una carica.
Lente d'ingrandimento sopra il simbolo del magnesio su una tavola periodica (Immagine: vchal / iStock / Getty Images)Metallo alcalino
Sia il sodio che il potassio si trovano nella prima colonna verticale della carica periodica, rendendoli metalli alcalini del gruppo 1. I metalli alcalini sono estremamente reattivi. Ad esempio, facendo cadere anche una piccola quantità di metallo di sodio puro in acqua a temperatura ambiente si crea una reazione intensamente forte che produce alte temperature e genera gas idrogeno. Questi metalli si trovano sempre in combinazione con un altro elemento perché stabilizzano il metallo. I sali comuni formati da questi metalli includono cloruro di sodio e cloruro di potassio.
Metalli alcalino terrosi
Sia il magnesio che il calcio si trovano nella seconda colonna verticale del grafico periodico. Come tutti gli elementi del Gruppo 2, il magnesio e il calcio sono metalli alcalino-terrosi. Sono entrambi metalli morbidi, color argento che reagiscono rapidamente con gas alogeni come fluoro, cloro e bromo per formare sali. Entrambi reagiscono con l'acqua per formare solide soluzioni di base con un pH superiore a 7. Questo gruppo reagisce più lentamente con l'acqua dei metalli del Gruppo 1, quindi il magnesio reagisce solo con il vapore e il calcio richiede acqua calda per formare soluzioni di base.
Periodi chimici
Il magnesio e il sodio appaiono uno accanto all'altro nella terza fila orizzontale, rendendoli tre elementi del periodo. Insieme formano il blocco S di questo periodo. Ciò significa che il loro elettrone con la più alta energia si trova nel guscio S-orbitale. Questa configurazione spiega, in parte, perché questi elementi sono così molto reattivi.
Il potassio e il calcio appaiono entrambi uno accanto all'altro nella quarta fila del grafico periodico, rendendoli quattro elementi del periodo. Come il magnesio e il sodio, i loro elettroni esterni sono tutti nel guscio S.
Somiglianze biologiche
Tutti e quattro questi minerali si verificano in natura. Le carenze dovute alla mancanza di assunzione di cibo sono rare perché tutte e quattro sono presenti nella maggior parte dei cibi. Anche il calcio, che molte persone prendono regolarmente per la salute delle ossa, raramente manca nelle persone. Il problema con l'integrazione di calcio non è tanto se la persona riceve abbastanza calcio quanto se il calcio che ricevono viene assorbito nell'osso. Le vere carenze di questi minerali di solito indicano un altro problema, come l'anoressia o l'alcolismo.
La concentrazione sierica di tutti questi minerali è strettamente regolata dai reni. Mantenere una costante concentrazione sierica di sodio, potassio e calcio è fondamentale perché sono tutti coinvolti nel condurre segnali da un nervo all'altro.
Usi biologici
Queste sostanze chimiche servono anche a molti scopi al di fuori del siero. Sia il calcio che il potassio sono ampiamente distribuiti nell'osso. Il magnesio è parte di ogni molecola di ATP ed è coinvolto nella sintesi del DNA e dell'RNA. Come tale, è necessario per quasi tutte le reazioni biochimiche e per la crescita. Il sodio è coinvolto nella regolazione del volume del sangue e dell'assorbimento dei nutrienti.