마그네슘, 칼슘, 칼륨 및 나트륨은 주기율표에서 밀접하게 군집되어 나타납니다. 테이블에서 서로 가까이있는 요소는 서로 관련되어 있으며 많은 공통 속성을 공유하는 경향이 있습니다. 이 네 가지 원소가 화학적으로 매우 유사하다는 것을 감안할 때 신체에서 전해질로 함께 작용한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 전해질은 전하를 운반하는 생물학적 활성 화학 물질입니다.
알칼리 금속
나트륨과 칼륨은주기적인 전하의 첫 번째 수직 컬럼에 있으며, 그룹 1 알칼리 금속이됩니다. 알칼리 금속은 매우 반응성이 있습니다. 예를 들어, 실온의 물에 소량의 순수한 나트륨 금속을 떨어 뜨리면 고온이 발생하고 수소 가스가 생성되는 강렬한 반응이 생성됩니다. 이러한 금속은 금속을 안정화시키기 때문에 항상 다른 원소와 함께 사용됩니다. 이들 금속에 의해 형성된 일반적인 염은 염화나트륨 및 염화칼륨을 포함한다.
알칼리 토금속
마그네슘과 칼슘은 주기율표의 두 번째 세로 열에 있습니다. 모든 2 족 원소와 마찬가지로 마그네슘과 칼슘은 알칼리 토금속입니다. 이들은은, 은색의 금속으로 불소, 염소 및 브롬과 같은 할로겐 가스와 빠르게 반응하여 염을 형성합니다. 둘 다 물과 반응하여 pH 7 이상의 강한 염기성 용액을 형성합니다.이 그룹은 그룹 1 금속보다 물과 더 느리게 반응하므로 마그네슘은 증기와 만 반응하며 칼슘은 뜨거운 물을 필요로하여 염기성 용액을 형성합니다.
화학 기간
세 번째 가로 줄에서 마그네슘과 나트륨이 나란히 나타나서 3 개의 요소로 구성됩니다. 함께, 그들은이 기간의 S 블록을 형성합니다. 이것은 그들의 가장 높은 에너지 전자가 S 궤도 껍질에 있다는 것을 의미합니다. 이 구성은 왜 이러한 요소들이 매우 반응적인지를 설명합니다.
칼륨과 칼슘은 모두 주기율표의 네 번째 줄에 나란히 나타나서 4 개의 원소로 구성됩니다. 마그네슘 및 나트륨과 마찬가지로 외부 전자는 모두 S 쉘에 있습니다.
생물학적 유사성
이 네 가지 미네랄은 모두 자연에서 발생합니다. 식이 섭취 부족으로 인한 결핍은 거의 모든 음식에서 4 개가 발견되기 때문에 드물다. 많은 사람들이 뼈 건강을 위해 정기적으로 복용하는 칼슘조차도 사람들에게 거의 부족하지 않습니다. 칼슘 보충과 관련된 문제는 사람이 칼슘을 뼈에 흡수하는지 여부와 같이 충분한 칼슘을 섭취하고 있는지 여부와 크게 다르지 않습니다. 이러한 미네랄의 진정한 결핍은 대개 식욕 부진이나 알코올 중독과 같은 다른 문제를 나타냅니다.
이 미네랄의 혈청 농도는 신장에 의해 엄격하게 조절됩니다. 일정한 혈청 농도 나트륨, 칼륨 및 칼슘을 유지하는 것은 모두 한 신경에서 다른 신경으로 신호를 전달하는 데 관여하기 때문에 중요합니다.
생물학적 용도
이 화학 물질은 또한 혈청 이외의 많은 목적으로 사용됩니다. 칼슘과 칼륨은 모두 뼈에 널리 분포되어 있습니다. 마그네슘은 모든 ATP 분자의 일부이며 DNA 및 RNA 합성에 관여합니다. 따라서 거의 모든 생화학 반응과 성장에 필요합니다. 나트륨은 혈액량과 영양소 흡수 조절에 관여합니다.