A propos de "sels minéraux" (disons plutôt "contenu minéral" ou "ions minéraux")

On m'interroge aujourd'hui sur les "sels minéraux" dans l'eau de boisson. Et mon interlocuteur est perdu, entre  les minéraux, les sels minéraux,  les ions...

Tout cela n'est guère difficile à condition de bien expliquer, en commençant par  un exemple. Partons de l'eau de mer, qui est salée, et évaporons-la : nous récupérons un solide gris, qui est "minéral", parce qu'il n'est ni animal, ni végétal, ni vivant en général. Ce sel marin est un mélange de cristaux de différentes tailles et couleurs, mais il est principalement composé de cristaux de "sel", un terme un peu abusivement pour désigner du chlorure de sodium (je n'explique pas pourquoi on le nomme "un sel", et non pas "le sel").
Ce sel gris peut être raffiné, à savoir qu'on le redissout dans l'eau avant de le recristalliser. Et le sel blanc que l'on obtient alors est fait de petits cristaux individuellement transparents (ce sont les reflets de la lumière du jour sur les faces planes de ces cristaux qui les font apparaître blancs). Et ces cristaux de sel de table sont du "chlorure de sodium" presque pur, avec un empilement régulier, comme des cubes empilés, de deux sortes d'atomes : des atomes de sodium, et des atomes de chlore.
En réalité, ces atomes sont fermement tenus - jusqu'à faire un solide dur-, parce que les atomes de sodium libèrent une petite partie d'eux-mêmes (des "électrons"), tandis que les atomes de chlore les captent. Ainsi, les deux sortes d'atomes deviennent ce que l'on nomme des "ions", et ces ions sont électriquement chargés, de sorte qu'ils s'attirent, un peu comme des aimants peuvent s'attirer.
Si nous mettons ce sel dans de l'eau, les ions sodium et chlore (on dit plutôt "chlorure") se dispersent, en s'entourant de molécules d'eau, et nous obtenons de l'eau salée. Il y a deux parties dans cette eau salée :
- l'eau
- le contenu "minéral", à savoir les ions sodium et chlorure.
Oui, minéral, parce que cela n'est pas vivant, quoi qu'en disent des illuminés (au sens péjoratif du terme), qui évoquent de l'"énergie", de la "dynamique", de la "mémoire", bref, une foule de choses pas avérées, et qui ne sont que le fruit de leur délire. Il faut le redire : le minéral n'est pas le vivant ! Et leurs élucubrations ne sont pas observables expérimentalement (d'ailleurs, avez-vous observé que ces gens-là sont le plus souvent des commerçants (en réalité des charlatans)... qui profitent de l'ignorance pour asseoir leur lucre ?).
Mais revenons à la dissolution du sel de table dans de l'eau : les cristaux de sel, qui sont de petits solides  se dissolvent, ce qui signifie que les ions sodium et chlorure se détachent des cristaux et vont se répartir dans l'eau.
Ce faisant, ils s'entourent de molécules d'eau, mais avec des forces (électriques, à nouveau) plus faibles qu'entre les ions eux-mêmes dans les cristaux. Et les "couches d'hydratation" autour des ions sodium ou chlorure sont changeantes : des molécules d'eau de ces couches repartent dans l'eau tandis que d'autres molécules d'eau viennent autour des ions.  

Revenons à notre question terminologique : les ions sodium et chlorure sont donc des ions minéraux, et l'eau salée contient de l'eau et une partie minérale, un contenu minéral... mais pas de "sels minéraux".

Et une eau de table ordinaire contient de même des ions minéraux : regardons l'étiquette et nous verrons des ions sodium, potassium, magnésium, chlorures, nitrates, sulfates, phosphates...
Les eaux de table contiennent-elles des ions minéraux ? Oui. Un contenu minéral ? Oui. Des sels minéraux ? Non !

Et c'est là qu'un autre exemple simple s'impose : dans de l'eau pure (seulement des molécules d'eau), dissolvant un premier sel, le chlorure de sodium, et un second sel, par exemple le nitrate de potassium. Après la dissolution, il y a dans l'eau des ions chlorure, des ions sodium, des ions nitrate et des ions potassium. Mais il n'y a plus de chlorure de sodium ni de nitrate de potassium, et, d'ailleurs, on aurait exactement le même résultat si l'on était parti de nitrate de sodium et de chlorure de potassium. Il y a donc pas de "sels minéraux" dans l'eau mais seulement des ions minéraux,  un contenu minéral.

Une question, aussi, à propos de la sécurité sanitaire, puisque l'on m'interroge sur la toxicité éventuelle de ces ions. Même si j'ai promis de ne plus parler de nutrition et de toxicologie, je ne peux pas m'empêcher de mettre mes amis en garde contre la consommation d'eau parfaitement pure, sans contenu minéral ! D'ailleurs les montagnards savent bien qu'il ne faut boire que très modérément la neige fondue, laquelle ne contient pas d'ions minéraux !
Pour en savoir plus : Rosborg I., Kozisek F., Selinus O., Ferrante M., Jovanovic D. (2019) Background. In: Rosborg I., Kozisek F. (eds) Drinking Water Minerals and Mineral Balance. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-18034-8_1
Et donc, oui, il nous faut des ions minéraux  dans nos boissons et nos aliments.

Mais concluons : maintenant que nous avons compris tout ce qui précède, nous ne parlerons plus de "sels minéraux" des boissons ou des aliments, mais seulement de leur contenu minéral, ou bien des ions minéraux qu'ils contiennent.

A propos de glaçons

Un correspondant m'interroge : comment faire des glaçons parfaitement transparents.

Je n'ai pas étudié la question expérimentalement, mais il me semble que les causes de trouble ne peuvent être que :
- la présence de bulles de gaz qui était dissous
- la précipitation de "sels" (disons des espèces minérales

De sorte que l'on devrait :
- utiliser de l'eau très pure
- chauffer l'eau pour chasser les gaz dissous, emprisonner l'eau ainsi chauffée dans une enveloppe hermétique aux gaz, avant de refroidir et congeler.

Qui me donnera le résultat de ces prévisions ?