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尿素
尿素,又称碳酰胺(carbamide),是一种白色晶体。简单的有机化合物之一。碳酸的二酰胺,分子式为H2NCONH2(CO(NH2)2)。哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物。也是目前含氮量氮肥。作为一种中性肥料,尿素适用于各种土壤和植物。它易保存,使用方便,对土壤的破坏作用小,是目前使用量较大的一种化学氮肥。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。
中文名 尿素
英文名 Urea
别 称 碳酰胺
化学式(CO(NH2)2)
分子量60.06
CAS登录号57-13-6
EINECS登录号200-315-5
熔 点132.7℃
水溶性溶于水
密 度1.335g/cm3
外 观白色晶体
安全性描述避免与皮肤和眼睛接触。
理化性质编辑
物理性质
化学式:CO(NH2)2,相对分子质量60.06 ,CO(NH2)2无色或白色针状或棒状结晶体,工业或农业品为白色略带微红色固体颗粒,无臭无味。含氮量约为46.67%。密度1.335g/cm3。熔点132.7℃。溶于水呈弱碱性。
英文别名:Carbamide; Urea solution; Urea, USP Grade Carbamide, USP Grade; Urea, MB Grade (1.12007); Urea (Medical); Urea-12C; 10-Hydroxy-2-trans-Decenoic Acid
CAS No.:57-13-6
EINECS号:200-315-5
分子式:CH4N2O
分子量:60.06
熔点:131-135℃
沸点:196.6°Cat760mmHg
折射率:n20/D 1.40
闪点:72.7°C
Inchi:InChI=1/CH4N2O/c2-1(3)4/h(H4,2,3,4)
密度:1.335
水溶性:1080 g/L (20℃)
化学性质
可与酸作用生成盐。有水解作用。在高温下可进行缩合反应,生成缩二脲、缩三脲和三聚氰酸。加热至
尿素分子模型
160℃分解,产生氨气同时变为异氰酸。因为在人尿中含有这种物质,所以取名尿素。尿素含氮(N)46%,是固体氮肥中含氮量的。
尿素在酸、碱、酶作用下(酸、碱需加热)能水解生成氨和二氧化碳。
对热不稳定,加热至150~160℃将脱氨成缩二脲。若迅速加热将脱氨而三聚成六元环化合物三聚氰酸。(机理:先脱氨生成异氰酸(HN=C=O),再三聚。)
与水合肼作用生成氨基脲。
尿素易溶于水,在20℃时100毫升水中可溶解105克,水溶液呈中性反应。尿素产品有两种。结晶尿素呈白色针状或棱柱状晶形,吸湿性强。粒状尿素为粒径1~2毫米的半透明粒子,外观光洁,吸湿性有明显改善。20℃时临界吸湿点为相对湿度80%,但30℃时,临界吸湿点降至72.5%,故尿素要避免在盛夏潮湿气候下敞开存放。在尿素生产中加入石蜡等疏水物质,其吸湿性大大下降。
制备方法编辑
【方法一】
  用二氧化碳和氨在高温、经分解、吸收转化后,结晶,分离、干燥而成。
【方法二】
  其制备方法是将经过净化的氨与二氧化碳按摩尔比2.8~4.5混合进入合成塔,塔内压力为13.8~24.6 MPa,温度为180~200℃,反应物料停留时间为25~40min,  尿素中哺乳动物体内蛋白质代谢的终产物。1922年,在德国实现了用氨和二氧化碳合成尿素的工业化生产。
【工业制法】
生产方法:工业上用夜安和二氧化碳为原料,在高温高压条件下直接合成尿素,化学反应如下:
2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O

注意事项编辑
1、尿素如果贮存不当,容易吸湿结块,影响尿素的原有质量,给农民带来一定的经济损失,这就要求广大农户要正确贮存尿素。在使用定要保持尿素包装袋完好无损,运输过程中要轻拿轻放,防雨淋,贮存在干燥、通风良好、温度在20度以下的地方。
2、如果是大量贮存,下面要用木方垫起20公分左右,上部与房顶要留有50公分以上的空隙,以利于通风散湿,垛与垛之间要留出过道。以利于检查和通风。已经开袋的尿素如没用完,一定要及时封好袋口,以利下年使用。
3、避免与皮肤和眼睛接触。
5生物代谢编辑
尿素循环又称“鸟氨酸循环”,1932年H.Crebs和K.Henseleit提出。
尿素在肝脏产生后融入血液(人体内的浓度在每升2.5至7.5微摩尔之间),后通过肾脏由尿排出。少量尿素由汗排出。
生物以二氧化碳、水、天冬氨等化学物质合成尿素。促使尿素合成的代谢途径是一种合成代谢,叫做尿素循环。此过程耗费能量,却很必要。常见的新陈代谢产物,被消除。肝脏在合成尿素时,需要N-乙酰谷氨酸作为调节。
含氮废物具有毒性,产生于蛋白质和氨基酸的分解代谢(即脱
尿素结构式
氨基作用,是氨基酸在脱去氨基的过程,该过程生成的含氮化合物在肝脏中转化为尿素,不含氮部分转化为糖类或脂肪等)过程。大多数生物再处理之。海生生物通常直接以氨的形式排入海水。陆地生物则转化氨为尿素或尿酸再排出。鸟和爬行动物通常排泄尿酸,其它动物(如哺乳动物)则是尿素。例外如,水生的蝌蚪排泄氨,但在其蜕变过程转为排泄尿素;大麦町狗主要排泄尿酸,不是尿素,因为其尿素循环中的一个转换酶的基因坏了。
哺乳动物以肝脏中的一个循环反应产生尿素。这循环早在1932年被提出,其反应起点是氨的分解。1940年代澄清瓜氨酸和精氨基琥珀酸的作用后,它已完全被理解。在这循环中,来自氨和 L-天冬氨酸的氨基被转换为尿素,起中介作用的是 L-鸟氨酸、瓜氨酸、琥珀酸

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