上海信帆报道：尿素溶液

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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、醇，难溶于乙醚、氯仿。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℃)

溶解性：溶于水、甲醇、乙醇，微溶于乙醚、氯仿、苯。

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zui高的。

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。）

与乙酰氯或乙酸酐作用可生成乙酰脲与二乙酰脲。

在乙醇钠作用下与丙二酸二乙酯反应生成丙二酰脲（又称酸，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。

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。在尿素生物试剂中加入石蜡等疏水物质，其吸湿性大大下降。

2制备方法编辑

【方法一】
　　用二氧化碳和氨在高温、高压下合成氨基甲酸铵，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，得到含过剩氨和氨基甲酸铵的尿素溶液，经减压降温，将分离出氨和氨基甲酸铵后的脲液蒸发到99.5%以上，然后在造粒塔造粒得到尿素成品。

【方法三】
　　尿素中哺乳动物体内蛋白质代谢的zui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物试剂。氨与二氧化碳反应生成氨基甲酸胺，再脱水生成尿素。

【工业制法】

生物试剂方法：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：

2NH₃+CO₂→NH₂COONH₄→CO(NH₂)₂+H₂O

3发现历程编辑

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·维勒使用无机物质氰酸铵（NH4CNO，一种无机化合物，可由氯化铵和氰酸银反应制得)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。由此，证明了活力论的错误，实际上开辟了有机化学（活力论认为无机物与有机物有根本性差异，所以无机物无法变成有机物，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）。

4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。

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），zui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zui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*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。

6应用领域编辑

医学领域

皮肤科以含有尿素的某些药剂来提高皮肤的湿度。非手术摘除的指甲使用的封闭敷料中，含有40%的尿素。

测试幽门螺杆菌存在的碳-14-呼气试验，使用了含有碳14或碳13标记的尿素。因为幽门螺杆菌的尿素酶使用尿素来制造氨，以提高其周边胃里的pH值。同样原理也可测试生活在动物胃中的类似细菌。

农业领域

尿素是一种高浓度氮肥，属中性*肥料，也可用于生物试剂多种复合肥料。在土壤中不残留任何有害物质，施用没有不良影响。畜牧业可用作反刍动物的饲料。 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。

植物体内尿素的生成途径

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。

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。（土壤转化 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*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，因此尿素不宜用作种肥。

尿素（氮肥）能促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂。

用途

它可以大量作为三聚氰胺、脲醛树酯、水合肼、四环素妥,还原棕BR、酞青蓝B、酞青蓝Bx、味精等多种产品的生物试剂原料。

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。

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，需要浓度(7.4%)才能显示出良好效果，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。

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*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。

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。

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)

其组成成分为32.5%的高纯尿素和67.5%的去离子水

车用选择性催化还原排气后处理(SCR)是通过尿素反应产生的氨再与汽车尾气进行反应的一种技术，是被认证为满足欧Ⅳ法规的综合排放控制系统。是一项控制柴油发动机排气中NOx 的技术。 AdBlue 存储在一个安装在底盘上的尿素罐中。尿素罐向安装在底盘上的定量给料单元(DU) 供应溶液。DU 由发动机控制模块(ECM) 控制。DU 使用来自车辆系统的压缩空气来产生AdBlue喷雾，通过非常的计量和泵送系统输送到发动机排气系统内的喷嘴处。喷入排气中的AdBlue 数量由ECM 控制，在任意转速和负载状况下都能与发动机的NOx输出相匹配。当与高温排气接触时，水迅速蒸发，尿素变成氨。氨与NOx在催化器内反应，这一过程的结果就是从排气管中排放出无害的N2 和H2O。 该系统中能够有效地减少汽车尾气中的含量， 降低由于NOx所引起的污染。

工业应用

对于钢铁、不锈钢化学抛光有增光作用，在金属酸洗中用作缓蚀剂，也用于钯活化液的配制。

工业上还用作制造脲醛树酯、聚氨酯、三聚氰胺-甲醛树脂的原料,尿素加热至200℃时生成固态的三聚氯酸(即氰尿酸)。三聚氰酸的衍生物三氯异氰尿酸、二氯异氰酸钠、异氰尿酸三(2-羟乙酯)、异氰尿酸三(烯丙基)酯、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰酸酯、异三聚氰酸三缩水甘油醚、氰尿酸三聚氰胺络合物等有许多重要应用。前两者是新型消毒、漂白剂,三氯异氰尿酸*总所产能力超过8万t。

商业领域

特殊塑料的原料，尤其尿素甲醛树脂

某些胶类的原料

肥料和饲料的成分

取代防冻的盐撒在街道，优点是不使金属腐蚀

加强香烟的气味

赋予工业生物试剂的椒盐卷饼棕色

某些洗发剂、清洁剂的成分

急救用制冷包的成分，因为尿素与水的反应会吸热

车用尿素处理柴油机、发动机、热力发电厂的废气，尤其可降低其氧化氮

催雨剂的成分<配合盐>

过去用来分离石蜡，因为尿素能形成包合物

耐火材料

环保引擎燃料的成分

美白牙齿产品的成分

为化学肥料

染色和印刷时的重要辅助剂

实验室应用：

尿素能非常有效地使蛋白质变性，尤其能非常有效地破坏非共价键结合的蛋白质。这特点可以提高某些蛋白质的可溶性，其浓度可达10摩尔/体积。尿素也可用来制造硝酸尿素。

饲料添加剂：

人类粮食资源与蛋白质的短缺，也造成饲料工业一大难题。业者积极寻找蛋白质的新来源，并扩及蛋白质以外的氮来源，例如含氮量高的尿素。

1897年，Waesk 等人提出反刍动物能转化非蛋白质氮为菌体蛋白质的想法。1949年，C. J. Watson 等人喂食绵羊含有N15标记的尿素胶囊，4天后在绵羊血液、肝脏、肾脏中检验出含有N15的蛋白质。这证实了反刍动物可以利用非蛋白质氮。同年 J. K. Looli 等人以尿素当作*氮源喂食绵羊，发现绵羊能够正氮平衡，表明绵羊瘤胃里的微生物能利用尿素合成其生长所需的10种必需氨基酸。自此，尿素及尿素化合物成为反刍动物的饲料添加剂了。

在化妆品中的应用：

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%。

7合理应用编辑

概述

针对苗木的生长特性，原则上不提倡使用尿素，然而，尿素在园林生物试剂中也具有一定的优势，只要有规则、恰当、合理地使用，是一种很不错的全氮性肥料。

性质

尿素的化学名称为碳酰二胺。分子式为CO(NH2)2，含氮量为46.65%，是含氮量zui高的固体氮肥。通常为白色或浅黄色结晶体，无味无臭，稍有清凉感。不易结块、流动性好、易溶于水，在20℃时，100毫升水中溶解105克，水溶液呈中性反应。吸湿性强，在20℃时，相对湿度超过80%时，吸湿性随之增大。尽管尿素在生物试剂过程中加入了石蜡等疏水物质，其吸湿性明显下降，但也要避免在盛夏潮湿气候条件下敞开存放。

尿素是生理中性肥料，在土壤中不残留任何有害物质，施用没有不良影响。但在造粒中温度过高会产生少量缩二脲，缩二脲含量超过1%时，不能做叶面肥，其他施用期尿素含量也不宜过多或过于集中。

尿素中的氮素形态与碳酸氢铵、硫酸铵等中的氮素形态不同，将尿素施入土壤后，氮首先以分子的形式存在，在土壤中有的流动性，虽然有一部分能直接被苗木吸收，但大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，转化为碳酸铵，碳酸铵可进一步水解为碳酸氢铵和氢氧化铵。所以尿素施在土壤的表层也会有氨的挥发损失，特别在石灰性土壤和碱性土壤上损失更为严重。

在通常情况下，气温为10℃时尿素转化需7至10天，20℃时需4至5天，30℃时只需2天。因为尿素在土壤中需要转化为铵态氮以后，才能大量被苗木吸收利用，故尿素作追肥时，要比其他铵态氮肥早几天施用，具体时间应视温度状况而定。尿素除含氮素养分外，还含有二氧化碳，有助于作物的光合作用。因此，尿素是一种较为理想的氮素肥料。

长久以来，尿素均是含氮量zui高的颗粒肥料。在高氮复混肥中也占据着举足轻重的地位，而对于苗木生物试剂来讲，其易流失和氮素利用率低等缺点均是制约其使用的重要原因。值得庆幸的是随着科技发展，在尿素的开发研制上也有了的成果。市场上陆续出现了其他类型的尿素，并从制作技术上解决了上述问题。

一般其主要成分为：氨基酸≥10%、无机氮磷钾≥18%，并含有中量元素、微量元素、促长抗病剂、控释剂、活菌剂适量。

相比较而言，螯合型氨基酸尿素具有以下优点：（1）螯合型氨基酸尿素所含的有机质、土壤调理剂等能活化疏松土壤、破除土壤板结、改良土壤理化性状、提高土壤保水保肥能力，使肥效更持久。（2）螯合型氨基酸尿素既可作基肥，又可作追肥，既可撒施，又可随水冲施，还可进行叶面喷施，使用方便且不易产生肥害。

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