尿素是什么及其多种用途和应用

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什么是尿素？

尿素是一种无色晶体化合物，熔点为.7°C。在尿液中大量存在。它是人和哺乳动物蛋白质代谢的主要终产物，并在尿液中大量排泄。

尿素，也称为羰基二胺或氨基甲酰胺，是一种由羰基官能团连接两个酰胺的有机化合物。

少量的尿素存在于血液、肝脏、淋巴结和浆液中，也存在于鱼类和许多其他低等物种的排泄物中。尿素在肝脏中作为代谢的终产物形成。构成尿液中大部分氮的尿素氮来自人体细胞的分解，尤其是食物蛋白质。尿素也存在于真菌的霉菌以及许多豆类和谷物的叶子和种子中。

溶于水和醇，微溶于乙醚。它是由德国化学家弗里德里希·沃勒(FriedrichWhler)于年通过沃勒合成获得的，使尿素成为第一种人工生产的有机物质。

由于其高氮含量，商业制备的尿素用于制造农业肥料。尿素也用作硝化纤维炸药的稳定剂，是合成树脂的一种成分。

尿素特性

-分子量：60.06克/摩尔

-密度：公斤/立方米

-熔点：.7C

-熔化热：5.78至6cal/gr

-燃烧热：卡/克

-相对临界湿度（30°C）：73%

-盐度指数：75.4

-腐蚀性：对碳钢有腐蚀性，对铝、锌和铜的腐蚀性较小。它对玻璃和特种钢没有腐蚀性。

尿素的主要反应

-通过在接近-C的温度下热分解，尿素会产生有毒和易燃气体和其他化合物，例如：氨、二氧化碳、氰酸铵(NH4OCN)和双脲HN(CONH2)2。如果进一步加热，得到朱砂酸环状化合物。

-中性尿素溶液在没有微生物的情况下非常缓慢的水解，产生氨和二氧化碳。较高温度下的动力学随着酸或碱的添加以及尿素浓度的增加而增加。

自然界中的尿素

尿素是由哺乳动物通过消除氨产生的，氨对它们来说是剧毒的。所谓尿素循环就是由氨生成尿素的过程。在人类和其他哺乳动物中，尿素是身体消化蛋白质时产生的废物。它通过血液进入肾脏，肾脏从血液中过滤尿素并将其沉积在尿液中。一名成年男性每天取出大约28克尿素。

此外，土壤中有许多细菌会释放一种叫作脲酶的酶。脲酶是一种水解酶，可催化尿素与水的分解反应，生成一个二氧化碳分子和两个氨分子。

尿素的用途和应用

尿素的主要用途是：

肥料：生产的尿素90%用作肥料。它被添加到土壤中并为植物提供氮。低缩二脲（低于0.03%）尿素用作叶面肥。它溶于水并施用于植物的叶子，尤其是水果和柑橘。

尿素肥料具有提供高氮含量的优点，这对于植物代谢至关重要，与吸收光进行光合作用的茎和叶的数量直接相关。此外，氮存在于维生素和蛋白质中，与谷物的蛋白质含量有关。

尿素使用于不同类型的作物。施肥是必要的，因为收获后土壤会失去很多氮。尿素颗粒被使用于土壤，土壤应该很好地工作并且富含细菌。申请可以在种植时或更早进行。然后，尿素被水解和分解。

在将尿素正确施用于土壤时必须小心。如果它被使用于地表，或者如果没有通过适当地使用、降雨或灌溉将其掺入土壤中，氨气就会蒸发并且损失非常重要。植物中氮的缺乏反映在叶面积的减少和光合活性的下降上。

叶面施肥：叶面施肥是一种古老的做法，但一般而言，与土壤相关的使用量相对较少，特别是在大量营养素方面。然而，一些国际记录表明，使用低缩二脲尿素可以减少施用于土壤的肥料剂量，而不会损失性能、大小和果实质量。研究表明，叶面喷施少量尿素与土壤喷施一样有效。除了有效的施肥计划外，这验证了将肥料与其他农用化学品应用一起使用的做法。

化学品和塑料：尿素存在于粘合剂、塑料、树脂、油墨、药物以及纺织品、纸张和金属的整理剂中。

牲畜膳食补充剂：尿素混入牛饲料中并提供氮，氮对蛋白质的形成至关重要。

树脂生产：脲醛树脂等树脂在工业上有多种应用，例如胶合板生产。它们还用于化妆品和油漆。