尿素的一種,別名碳二胺、碳酰胺、。是由碳、氮、氧和氫組成的有機化合物,又稱脲(與尿同音)。它是動物蛋白質(zhì)代謝后的產(chǎn)物,通常用作植物的氮肥。尿素在肝合成,是哺乳類動物排出的體內(nèi)含氮代謝物。這代謝過程稱為尿素循環(huán)。尿素是第一種以人工合成無機化合物物質(zhì)而得到的有機化合物。活力論從此被推翻。
簡介
分子式:CO(NH2)2,
分子量 60.06 ,
化學(xué)式 CO(NH2)2
狀態(tài):無色或白色針狀或棒狀結(jié)晶體,工業(yè)或農(nóng)業(yè)品為白色略帶微紅色固體顆機無臭無味。
酸堿性:呈微堿性。
信息
可與酸作用生成鹽。有水解作用。在高溫下可進行羥醛縮合,生成縮二脲、縮三脲和三聚氰酸。加熱至160℃分解,產(chǎn)生氨氣同時變?yōu)?a href="/hebeideji/6685226863472192237.html">氰酸。因為在人尿中含有這種物質(zhì),所以取名尿素。尿素含氮(N)46%,是固體氮肥中含氮量最高的。(其中 碳,氫,氧,氮的質(zhì)量比為3:1:4:7)
生產(chǎn)方法:工業(yè)上用液氨和二氧化碳為原料,在高溫高壓條件下直接合成尿素,化學(xué)反應(yīng)如下。
尿素在酸、堿、酶作用下(酸、堿需加熱)能水解生成氨和二氧化碳。
對熱不穩(wěn)定,加熱至150~160℃將脫氨成縮二脲。若迅速加熱將脫氨而三聚成六元環(huán)化合物三聚酸。(機理:先脫氨生成異氰酸(HN=C=O),再三聚。)
在乙醇鈉作用下與丙二酸二乙酯反應(yīng)生成巴比妥酸(又稱巴比妥酸,因其有一定酸性)。
在氨水等堿性催化劑作用下能與甲醛反應(yīng),縮聚成脲醛樹脂。
2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O尿素易溶于水,在20℃時100毫升水中可溶解105克,水溶液呈中性反應(yīng)。尿素產(chǎn)品有兩種。結(jié)晶尿素呈白色針狀或棱柱狀晶形,吸濕性強。粒狀尿素為粒徑1~2毫米的半透明粒子,外觀光潔,吸濕性有明顯改善。20℃時臨界吸濕點為相對濕度80%,但30℃時,臨界吸濕點降至72.5%,故尿素要避免在盛夏潮濕氣候下敞開存放。目前在尿素生產(chǎn)中加入石蠟等疏水物質(zhì),其吸濕性大大下降。
尿素是一種高濃度氮肥,屬中性速效肥料,也可用于生產(chǎn)多種復(fù)合肥料。在土壤中不殘留任何有害物質(zhì),長期施用沒有不良影響。畜牧業(yè)可用作反芻亞目的飼料。但在造粒中溫度過高會產(chǎn)生少量縮二脲,又稱雙縮脲,對作物有抑制作用。我國規(guī)定肥料用尿素縮二脲含量應(yīng)小于0.5%。縮二脲含量超過1%時,不能做種肥,苗肥和葉面肥,其他施用期的尿素含量也不宜過多或過于集中。
尿素是有機態(tài)氮肥,經(jīng)過土壤中的脲酶作用,水解成碳酸或碳酸氫銨后,才能被作物吸收利用。因此,尿素要在作物的需肥期前4~8天施用。
發(fā)現(xiàn)
1773年,伊萊爾·羅埃爾(Hilaire Rouelle)發(fā)現(xiàn)尿素。1828年,德國化學(xué)家弗里德里希·維勒首次使用無機物質(zhì)氰酸氨(NH4CNO3,一種無機化合物,可由氯化銨和氯酸銀反應(yīng)制得)與硫酸銨人工合成了尿素。本來他打算合成氰酸銨,卻得到了尿素。尿素的合成揭開了人工合成有機化合物的序幕。從此,活力論的錯誤證明了,有機化學(xué)實際上開辟了(活力論認(rèn)為無機物與有機物有根本性差異,無機物所以無法變成有機物,有機化合物只能由生物的細(xì)胞在一種特殊的力量——生命力的作用下產(chǎn)生,人工合成是不可能的。哺乳動物、兩棲動物和一些魚的尿中含有尿素;鳥和爬行綱排放的是尿酸,因為其氮代謝過程使用的水量比較少)。
參考資料 >
CO(NH2)2.PubChem.2024-11-09