Nell'ultimo rapporto stilato dall'Hypertension Institute di Nashville, è stata valutata l'efficacia di una corretta alimentazione, del controllo del peso corporeo, dell'attività fisica e l'utilizzo di selezionati integratori alimentari, vitamine, minerali e antiossidanti come approccio preventivo e terapeutico dell'ipertensione in numerosi studi clinici ed epidemiologici.
Tra i composti esaminati, il magnesio è risultato un minerale la cui presenza è rilevante per una pressione sanguigna ottimale. Un apporto consistente nella dieta di magnesio - almeno 500-1000 mg al giorno - ha mostrato di ridurre l'ipertensione in studi clinici.
Nella maggior parte degli studi epidemiologici è stata osservata una correlazione inversa tra assunzione di magnesio con la dieta e pressione sanguigna.
Il magnesio compete con il sodio per i siti di legame nella muscolatura liscia e agisce come calcio-antagonista, aumenta le prostaglandine E (PGE) e coopera con il potassio per indurre la riduzione della pressione del sangue.
La conoscenza della relazione tra magnesio e ipertensione è datata quasi un secolo. In uno studio epidemiologico sono state esaminate le abitudini alimentari di 70.000 dipendenti ospedalieri, con il risultato che nei soggetti che consumavano maggiori quantità di magnesio (contenuto in frutta e verdura) vi era una minore incidenza di ipertensione.
Nell'ARIC Study (Atherosclerosis Risk in Communities) sono stati osservati 14.000 soggetti adulti per 7 anni. In questo studio i bassi livelli di magnesio nel siero sono stati associati all’incremento del rischio di malattie delle coronarie e all’ipertensione; si è potuto anche ipotizzare il tasso di accumulo della placca aterosclerotica: quanto più basso era il livello di magnesio, tanto maggiore era il rischio di sviluppare quelle patologie.
Il magnesio è un minerale fondamentale per l’organismo umano. Infatti, partecipando ad oltre 300 reazioni biochimiche, risulta essenziale per la crescita, la difesa immunitaria, la produzione di energia, la costituzione del tessuto osseo, l’attività nervosa, cerebrale e muscolare, in particolare quella relativa al muscolo cardiaco.
Ma allora perchè gira questa bufala sul cloruro di magnesio ?
Semplice per il legame chimico che lo lega al cloruro e spesso viene travisato per le suo funzioni di omeostasi.
Uno ione Na+ è circondato e attratto da 6 ioni Cl- e viceversa, in una struttura detta cristallina. Anioni e cationi infatti si dispongono a turno in uno reticolato cubico. Tale disposizione è cristallina perché macroscopicamente genera un cristallo che riflette la geometria della struttura ionica.
Quando si indica un composto ionico con una formula, non si vuol con essa descrivere una struttura molecolare, ma soltanto il rapporto numerico esistente nel cristallo fra ioni positivi e ioni negativi.
Quindi se ne deduce che sarebbe più corretto riferirsi al peso formula piuttosto che al peso molecolare.
Il cloruro di sodio, nella formula NaCl indica che il rapporto tra le moli di Na+ e Cl- è 1:1 mentre il cloruro di magnesio, MgCl2 indica che nel reticolato ionico gli ioni di Mg2+ e Cl- sono presenti nel rapporto di 1:2.
Ma entriamo più nel dettaglio :
per spiegare ancora meglio i legami ionici tra i due composti dobbiano introdurre il concetto di energia reticolare e della valenza ionica.
Chiamiamo “energia reticolare”l’energia liberata nella formazione del “reticolo cristallino”dagli ioni componenti portati da distanza infinita a distanza di legame.
Valenza è un termine usato per indicare la capacità degli atomi di combinarsi fra loro.La valenza è basata sull'attrazione elettrostatica fra ioni recanti cariche opposte (valenza ionica che dà luogo al legame ionico),
L’energia reticolare risulta uguale alla somma di tre termini: Eretic= EM+ ER+ EL
EM= energia di Madelung ER= energia di repulsione interelettronica EL= energia di London
Il valore dell’energia di Madelung, che costituisce il termine preponderante dell’energia reticolare, viene calcolato considerando le interazioni elettrostatiche tra gli ioni costituenti il cristallo.
Tralascio per semplicità i grafici dell'energia di repulsione interelettronica, mentre l'energia di interazione di London rappresenta l’energia associata alle forze di London, le quali sono attive a distanze ridottissime e sono dovute al movimento dei nuclei e delle nuvole elettroniche attorno alle loro posizioni di
equilibrio.L’energia che deriva da queste forze, di tipo attrattivo, è inferiore in valore assoluto a ER.
(Eret)NaCl= EM+ ER+ EL= -208 + 25 –5 = -188 Kcal/molNa+(g)+ Cl-(g) NaCl(s)
deltaE5= -188 Kcal/mol
La quantità di energia complessivamente in gioco nella formazione di 1 mole di NaCl cristallino partendo da una mole di Na metallico e da mezza mole di Cl2 gassoso è uguale a:
deltaEtot= deltaE1+ deltaE2+ deltaE3+ deltaE4+ deltaE5 = -103,6 kcal/mol
Dall'energia reticolare possiamo ricavare la sua valenza ionica :
Na(s)-->Na(g)= deltaEvaporizz= 109kJ/mol
Cl2(g)-->2 Cl(g)E2= deltaEdiss(Cl-Cl)= 247kJ/mol
Na(g)-->Na+(g) + e-E3= deltaE’ionizz= 497kJ/mol
Na+(g)-->Na2+(g) + e-E4= deltaE’’ionizz= 4561kJ/mol
2 Cl(g)+ 2 e--->2 Cl-(g)E5= 2 deltaEaff.elett.= -698kJ/mol
Na2+(g)+ 2 Cl-(g)-->NaCl2(s)E6= deltaEret= -2155kJ/mol
Na(s)+ Cl2(g)-->NaCl2(s)delta;E1+ deltaE2+ deltaE3+ deltaE4+ deltaE5+ deltaE6= deltaEform= 2558kJ/mol
Quindi se ne deduce che il legame ionico del cloruro di sodio è molto forte, mentre la valenza ionica per il cloruro di magnesio non è possibile nemmeno calcolarla per il valore troppo basso dell'energia reticolare !
La conclusione quindi che il cloruro di sodio è un osmolita mentre il cloruro di magnesio no.
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