尿素

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尿素别名碳酰二胺、碳酰胺、脲 。是由碳、氮、氧和氢组成的有机化合物,又称脲(与尿同音)。其化学公式为 CON2H4、(NH2)2CO 或 CN2H4O,国际非专利药品名称为 Carbamide。外观是白色晶体或粉末。它是动物蛋白质代谢后的产物,通常用作植物的氮肥。尿素在肝合成,是哺乳类动物排出的体内含氮代谢物。这代谢过程称为尿素循环。尿素是第一种以人工合成无机物质而得到的有机化合物。活力论从此被推翻。

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目录

生理

尿素在肝脏产生后融入血液(人体内的浓度在每升至7.5微摩尔之间),最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、天冬氨酸和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。因为氨有毒,且是常见的新陈代谢产物,必须被消除。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,产生自蛋白质氨基酸分解代谢(即脱氨基作用,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。大多数生物必须再处理之。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。这循环最早在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、L-精氨酸-琥珀酸和 L-精氨酸。

尿素循环是哺乳动物和两栖动物排泄含氮代谢废物的主要途径。但别种生物亦然,如鸟类、无脊椎动物、昆虫、植物、酵母真菌和微生物。

尿素对生物基本是废物,但仍有正面价值。比如,肾小管里的尿素被引入肾皮质以提高其渗透浓度,促使水份从肾小管渗透回身体再利用。  

化学性质

分子式:CO(NH2)2,分子量 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机无臭无味。密度1.335g/cm3。熔点132.7℃。溶于水、醇,不溶于乙醚氯仿。呈微碱性。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160℃分解,产生氨气同时变为氰酸。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最高的。

生产方法:工业上用液氨和二氧化碳为原料,在高温高压条件下直接合成尿素,化学反应如下。

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。)

乙酰氯或乙酸酐作用可生成乙酰脲与二乙酰脲

乙醇钠作用下与丙二酸二乙酯反应生成丙二酰脲(又称巴比妥酸,因其有一定酸性)。

在氨水等碱性催化剂作用下能与甲醛反应,缩聚成脲醛树脂。

与水合肼作用生成氨基脲。

2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O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。目前在尿素生产中加入石蜡疏水物质,其吸湿性大大下降。

尿素是一种高浓度氮肥,属中性速效肥料,也可用于生产多种复合肥料。在土壤中不残留任何有害物质,长期施用没有不良影响。畜牧业可用作反刍动物饲料。 但在造粒中温度过高会产生少量缩二脲,又称双缩脲,对作物有抑制作用。我国规定肥料用尿素缩二脲含量应小于0.5%。缩二脲含量超过1%时,不能做种肥,苗肥和叶面肥,其他施用期的尿素含量也不宜过多或过于集中。

尿素是有机态氮肥,经过土壤中的脲酶作用,水解成碳酸铵或碳酸氢铵后,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。  

发现

1773年,伊莱尔.罗埃尔(Hilaire Rouelle)发现尿素。1828年,德国化学家弗里德里希.维勒首次使用无机物质氰酸氨(NH4CNO3,一种无机化合物,可由氯化铵和氯酸银反应制得)与硫酸铵人工合成了尿素。本来他打算合成氰酸铵,却得到了尿素。尿素的合成揭开了人工合成有机物的序幕。从此,活力论的错误证明了,有机化学实际上开辟了(活力论认为无机物与有机物有根本性差异,无机物所以无法变成有机物,有机化合物只能由生物的细胞在一种特殊的力量——生命力的作用下产生,人工合成是不可能的。哺乳动物、两栖动物和一些鱼的尿中含有尿素;鸟和爬行动物排放的是尿酸,因为其氮代谢过程使用的水量比较少)。  

施用

尿素适用于作基肥和追肥,有时也用作种肥。尿素在转化前是分子态的,不能被土壤吸附,应防止随水流失;转化后形成的氨也易挥发,所以尿素也要深施覆土。

尿素适用于一切作物和所有土壤,可用作基肥和追肥,旱水田均能施用。由于尿素在土壤中转化可积累大量的铵离子,会导致PH升高2-—3个单位,再加上尿素本身含有一定数量的缩二脲,其浓度在500ppm时,便会对作物幼根和幼芽起抑制作用,因此尿素不易用作种肥。  

用途

它可以大量作为三聚氰胺、脲醛树酯、水合阱、四环素苯巴比妥咖啡因、还原棕BR、酞青蓝B、酞青蓝Bx、味精等多种产品的生产原料。

一、调节花量 为了克服苹果地大小年,遇小年时,于花后5-6周(苹果花芽分化的临界期,新梢生长缓慢或停止,叶片含氮量呈下降趋势)叶面喷施0.5%尿素水溶液,连喷2次,可以提高叶片含氮量,加快新梢生长抑制花芽分化,使大年的花量适宜。

二、疏花疏果 桃树的花器对尿素较为敏感但嘎面反应较迟钝,因此,国外用尿素对桃和油桃进行了疏花疏果试验,结果表明,桃和油桃的疏花疏果,需要较大浓度(7.4%)才能显示出良好效果,最适合浓度为8%-12%,喷后1—2周内,即能达到疏花疏果的目的。但是,在不同的土地条件下,不同时期及不同品种的反应尚需进一步试验。

三、水稻制种 在杂交稻制种技术中,为了提高父母本的异交率,以增加杂交稻制种量或不育系繁种量,一般都采用赤毒素喷施母本以减轻母本包颈程度或使之完全抽出;或喷施父母本,调节二者的生长,使其花期同步。由于赤霉素价格较贵,用其制种成本高。人们用尿素代替赤霉素进行实验,在孕穗盛期、始穗期(20%抽穗)使用1.5%-2%尿素,其繁种效果与赤霉素类似,且不会增加株高。

四、防治虫害 用尿素、洗衣粉、清水4:1:400份,搅拌混匀后,可防止果树、蔬菜棉花上的蚜虫、红蜘蛛、菜青虫等害虫,杀虫效果达90%以上。

五、尿素铁肥 尿素以络合物的形式,与Fe2+形成螯合铁。这种有机铁肥造价低,防治缺铁失绿效果很好。此外叶面喷0.3%硫酸亚铁时加入0.3%尿素,防治失绿效果比单喷0.3%硫酸亚铁好。

六.因为尿素具有优异的溶解染料性能,又有温和的还原性/抗氧化性及极为优异的吸湿性(见附表),所以在纺织工业上是优良的染料溶剂/吸湿剂/粘胶纤维膨化剂,树脂整理剂,有广泛的用途.

尿素在纺织工业上与其它吸湿剂的吸湿性比较:(与自身的重量比)

1.甘油 22.60%

2.尿素 24.40%

3.碳酸钾 35.70%

4.碳酸钠 14.70%

5.三乙醇胺 21.50%  

正确贮存方法

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。在使用前一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。  

尿素土壤中转化

施入土壤中一小部分以分子态溶于土壤溶液中,通过氢键作用被土壤吸附,其他大部分在脲酶的作用下水解成碳酸铵,进而生成炭酸氢和氢氧化铵。然后NH4+能被植物吸收和土壤胶体吸附,NCO3-也能被植物吸收,因此尿素施入土壤后不残留任何有害成分。另外尿素中含有的缩二脲也能在脲酶的作用下分解成氨和碳酸,尿素在土壤中转化受土壤PH值、温度和水分的影响,在土壤呈中性反应,水分适当时土壤温度越高,转化越快;当土壤温度10℃时尿素完全转化成铵态氮需7——10天,当20℃需4-—5天,当30℃需2-—3天即可。尿素水解后生成铵态氮,表施会引起氨的挥发,尤其是碱性或碱性土壤上更为严重,因此在施用尿素时应深施覆土,水田要深施到还原层。 尿素有46个氮,是什么氮?46个氮在土壤中转化成铵态氮是多少?  

药用尿素

药物名称: 尿素

药物别名: nh2conh2

英文名称: urea

药物说明: 注射液:每瓶30g(100ml);60g(250ml)。

主要成分: 暂无

性状特征: 暂无

功能主治: 作用与山梨醇同。但本品经肾小球滤过后,约50%从肾小管中再吸收,其高渗液用于脑水肿脑疝青光眼等。脱水作用快而强(15~30分钟),但维持时间短(约3~4小时)。用药后常继发脑体积增大和颅内压反跳性回升,故在本药注射后3~4小时,须加用其他脱水药物。 外用其软膏或乳膏可使皮肤软化,防止手足皲裂

用法用量: 静注或快速静滴:每次~1g/kg,于20~30分钟内滴注完毕。12小时后可重复给药。一般可连用1~3天。

不良反应: 暂无

注意事项: (1)本品性质不稳定,注射液须在临用前以10%葡萄糖液溶解,并须在24小时以内用完,以防分解而释出氨,产生毒性,超过24小时不能再用。(2)如药物贮存太久或药液温度过低,注入后引起面色潮红、精神兴奋、燥躁不安等症状。(3)药液漏出血管外,可引起局部红肿起泡,应以0.25%普鲁卡因局部封闭并加热敷。或用如意金黄散或50%硫酸镁湿敷治疗。(4)可增加血中非蛋白氮,故肾功能不全、严重休克及明显脱水者、有活动性颅内出血者、血内氮质积留过多者忌用。  

尿素乳膏

商品编码: A20312291583

商品规格: 10克:1克

商品单位:

批准文号: 国药准字H19983174

生产企业:

新乡华青药业有限公司

处方类型: 本品为非处方药

详细资料

【 药品名称 】 通用名称:尿素乳膏 商品名称:尿素乳膏

英文名称: 汉语拼音:niaosurugao

【 成 份 】 本品每克含尿素0.1克。辅料为:白凡士林十二烷基硫酸钠十八醇、甘油、对羟基苯甲酸甲酯对羟基苯甲酸丙酯丙二醇纯化水

【 性 状 】 本品为白色乳膏。

【 作用类别 】

【 适 应 症 】 用于手足护肤,防皲裂

【 规 格 】 10克:1克

【 用法用量 】 局部外用,涂于患处并轻轻揉搓,每日-3次。

【 不良反应 】 偶见皮肤刺激和过敏反应

【 禁 忌 】

【 注意事项 】 1.对本品过敏者禁用。 2.避免接触眼睛和其他黏膜(如口、鼻等)。 3.涂布处如有烧灼感、瘙痒、红肿等,应停止使用。必要时应向医生咨询。 4.用后应拧紧瓶盖,当本品性状发生改变时禁止使用。 5.儿童必须在成人监护下使用。 6.请将此药品放在儿童不能接触的地方。

【 孕妇及哺乳期妇女用药 】

【 儿童用药 】

【 老年用药 】

药物相互作用】 如正在使用其他药物时,使用本品前请咨询医师或药师。

【 药物过量 】

【 药物毒理 】 本品可使角蛋白溶解变性,增进角质层的水合作用,从而使皮肤柔软,防止干裂。  

化妆品中的应用

尿素是一种很好用的保湿成分,它就存在于肌肤的角质层当中,属于肌肤天然保湿因子NMF的主要成分。对肌肤来说,尿素具有保湿以及柔软角质的功效,所以也能够防止角质层阻塞毛细孔,藉此改善粉刺的问题。用于面膜、护肤水、膏霜、护手霜等产品中保湿成份的添加。添加比例为3-5%。  

国内主要尿素生产企业汇总

华东:山东鲁西化工股份;山东寿光联盟化工;山东华鲁恒升;山东明水大化;山东中化平原化工(中化化肥);山东鲁南化肥;山东兖矿峄山;山东瑞星化工;山东阿斯得化工;山东恒通化工;山东滕州瑞达;山东中农润田化工;山东永兴化工;山东烟台巨力(莱阳);山东瀚海化工;山东东明县化肥厂;山东济宁恒力化工;山东章丘日月化工;山东青岛金浪化工集团(莱西);山东青岛碱业天柱(化肥);山东宁阳飞达化工;山东诸城良丰化学;山东鲁洲集团化工;山东齐鲁一化;山东金乡德华化工(菏泽金乡县);山东海化集团;江苏灵谷化工股份(宜兴);江苏新沂恒盛化工;江苏金陵石化(中石化);江苏灵谷化工(姜堰分厂);江苏华昌化工股份;江苏大丰劲力化肥;江苏双多化工(阜宁县);安徽昊源化工;安徽临泉化工股份(晋煤集团);安庆石化(中石化);安徽三星化工;安徽淮化化工;安徽金禾化工;安徽红四方化工股份;安徽六安建来化工;安徽定远县化肥(临泉);浙江镇海石化(中石化);浙江巨化;浙江新化

华北:内蒙鄂尔多斯联合化工;内蒙古天野(中海油);内蒙古乌拉山化肥;山西天泽煤化工;山西晋丰煤化工;山西天脊煤化工集团;山西丰喜肥业;山西兰花科创;山西天脊中化化肥;山西霍州化学工业(宜化);山西永济中农化工;山西五台山化工;山西原平昊华;山西焦化集团;河北沧州大化;河北正元化肥集团;河北景化化工(宜化);河北东光县化肥厂;河北迁安化工;河北冀州银海化肥;河北金石化肥;河北蒿城化肥厂;河北张家口双环化肥;河北张家口宣化化工;河北元氏县化肥厂;河北曲阳县化肥厂;河北唐山邦力大银;河北晶龙丰利;河北邯郸冀南;天津吉华化工;天津腾飞化工

华中:河南心连心化肥;河南中原大化;河南安阳化学;河南延化化工;河南平顶山飞行;河南骏马化工集团;河南大江化工(宜化);河南昊利达化工;河南兴华宜化(灵化);河南息县化肥厂;河南丰秋县化肥厂;河南庆阳县化肥厂;河南漯河宜化;河南洛阳偃师(宜化);河南太康县化肥厂;河南临颍县化肥厂河南西平县化肥厂;河南绿宇化电;河南三门峡金茂化工;河南大通化工;河南罗山金鼎;河南开封晋开;湖北宜化集团;湖北当阳华强;湖北大化(中石化);湖北三宁化工;湖北枣阳化学;湖北宜化浠水;湖北东圣化工;湖北武汉福源;湖北潜江华润;湖北大田化工股份;湖北省嘉渔县风华化工;湖南巴陵石化(中石化);湖南宜化化工;湖南天润化工;湖南株洲海达;湖南郴州桥氮;湖南临湘化工;江西九江大化(中石化);江西江氨化学工业;江西新余金叶

西北:陕西渭河煤化工;陕西华山化工;陕西城化股份;甘肃兰州石化(中石油);甘肃刘化集团;甘肃张掖农友;甘肃兰州远东化肥(美丰);宁夏石化(中石油);宁夏丰友化工;新疆阿克苏华锦化工(库车);新疆新化化肥;新疆乌鲁木齐石化(中石油);新疆塔里木油田(中石油泽普石化);新疆塔里木油田(中石油库尔勒)

东北:辽宁华锦;辽宁盘锦中润;本溪北方煤化工;吉林长山化肥(中化);吉林通化化工;中石油大庆石化化肥厂;黑龙江黑化;黑龙江浩良河(北大荒农垦集团);黑龙江农垦勃兴化工

西南:四川泸天化;四川川化集团;四川美丰;重庆建峰化工;四川齐鲁二化(达州);四川玉龙化工;四川金象;重庆和邦碱胺实业;重庆江北化肥;四川成都玖源;重庆禾丰化工;贵州赤天化;贵州兴义化工(宜化);贵州美丰;贵州毕节煤海化工;云天化集团;云南云维集团;云南解化集团;云南红河锦东化工

华南:福建三明石化;福建永安智胜;福建顺昌富宝;广西河池化工股份;广西临川化工;广西柳州化肥;海南富岛(中海油)

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