El magnesi, el calci, el potassi i el sodi apareixen estretament agrupats a la taula periòdica. Els elements que apareixen a prop de la taula estan relacionats i solen compartir moltes propietats comunes. Tenint en compte que aquests quatre elements són tan químics similars, no és estrany que funcionin al seu cos junts com a electròlits. Un electròlit és un producte químic biològicament actiu que porta una càrrega.
Metal alcalí
Tant el sodi com el potassi es troben a la primera columna vertical de la càrrega periòdica, convertint-los en metalls alcalins del Grup 1. Els metalls alcalins són extremadament reactius. Per exemple, deixar caure fins i tot una petita quantitat de metall pur de sodi a l'aigua a temperatura ambient crea una reacció intensament forta que produeix temperatures elevades i genera gas hidrogen. Aquests metalls sempre es troben en combinació amb un altre element perquè estabilitza el metall. Les sals comunes formades per aquests metalls inclouen el clorur de sodi i el clorur de potassi.
Metalls alcalins terrestres
Tant el magnesi com el calci es troben a la segona columna vertical del gràfic periòdic. Com tots els elements del grup 2, el magnesi i el calci són metalls alcalins de la terra. Tots dos són metalls suaus i de color platejat que reaccionen ràpidament amb gasos halògens com el fluor, el clor i el brom per formar sals. Tots dos reaccionen amb l’aigua per formar solucions bàsiques fortes amb un pH superior a 7. Aquest grup reacciona més lentament amb l’aigua que els metalls del Grup 1, de manera que el magnesi reacciona només amb vapor i el calci requereix aigua calenta per formar solucions bàsiques.
Períodes químics
El magnesi i el sodi apareixen al costat de l’altra a la tercera fila horitzontal, convertint-los en tres elements del període. Junts formen el bloc S d’aquest període. Això vol dir que el seu electró amb major energia es troba en la closca orbital S. Aquesta configuració explica, en part, per què aquests elements són tan reactius.
El potassi i el calci apareixen els dos junts a la quarta fila del gràfic periòdic, cosa que els converteix en quatre elements del període. Igual que el magnesi i el sodi, els seus electrons exteriors es troben en la closca S.
Similituds biològiques
Aquests quatre minerals es troben a la natura. Les deficiències per falta d'aportació dietètica són rares, ja que les quatre es troben a la majoria d'aliments. Fins i tot falta de persones el calci, que molta gent pren regularment per a la salut òssia. El problema de la suplementació de calci no és tant si la persona està rebent prou calci com si el calci que obté s’absorbeix a l’os. Les veritables deficiències d’aquests minerals solen indicar un altre problema, com l’anorèxia o l’alcoholisme.
La concentració sèrica de tots aquests minerals està estretament regulada pels ronyons. Mantenir una concentració sèrica constant de sodi, potassi i calci és fonamental perquè estan tots implicats en la realització de senyals d’un nervi a un altre.
Usos Biològics
Aquests productes químics també serveixen a molts propòsits fora del sèrum. Tant el calci com el potassi estan molt distribuïts en els ossos. El magnesi forma part de tota molècula d’ATP i està implicat en la síntesi d’ADN i ARN. Com a tal, és necessari per a gairebé totes les reaccions bioquímiques i per al creixement. El sodi participa en la regulació del volum sanguini i l’absorció de nutrients.
