Urea

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Fórmula de la urea.

La urea és un compost químic cristal·lí, incolor, de fórmula CO(NH2)2; el seu nom sistemàtic és metandiamida. Té un punt d'ebullició de 132,7 °C. És soluble en aigua i en alcohol i lleugerament soluble en èter. Es troba abundantment en l'orina, uns 9,3 grams/litre en l'orina humana, i és el principal producte terminal del metabolisme protídic en l'ésser humà i en els mamífers, i és excretada en grans quantitats per l'orina (vegeu "aparell urinari"). En quantitats menors, és present a la sang, al fetge, a la limfa i en els fluids serosos, i també en els excrements dels peixos i molts altres animals. La urea es forma principalment al fetge com un producte final del metabolisme.

Estructura 3D de la urea.

El nitrogen de la urea, que constitueix la major part del nitrogen de l'orina, procedeix de la descomposició de les cèl·lules del cos però, sobretot, de les proteïnes dels aliments. La urea és present també en floridures dels fongs així com a les fulles i llavors de nombrosos llegums i cereals.

Fou descoberta per Hilaire Rouelle el 1773. i fou obtinguda sintèticament per primera vegada el 1828 pel químic alemany Friedrich Wöhler, el primer compost orgànic sintetitzat artificialment. El procés bàsic d'obtenció de la urea s'anomena síntesi de Wöhler en honor d'aquest químic.

Síntesi de la urea

Usos[modifica | modifica el codi]

A causa del seu alt contingut en nitrogen, la urea preparada comercialment s'utilitza en la fabricació de fertilitzants agrícoles. S'utilitza també com a estabilitzador en explosius de nitrocel·lulosa i és un component bàsic de les resines preparades sintèticament.

En agricultura[modifica | modifica el codi]

Més del 90 % de la producció mundial d'urea es destina a fertilitzant en agricultura. La urea té el contingut de nitrogen més alt entre tots els adobs químics sòlids d'ús comú en agricultura. Per tant té els costos de transport més baixos per unitat de nitrogen nutrient. L'estàndard com a fertilitzant és 46-0-0 (46% de nitrogen, 0% de fòsfor, 0% de potassi).{ICIS}

Molts bacteris dels sòls tenen l'enzim ureasa, el qual catalitza la conversió d'una molècula d'urea i una altra d'aigua en dues molècules d'amoniac i una de diòxid de carboni (CO(NH2)2 + H2O > 2NH3 + CO2), així els adobs amb urea ràpidament es transformen a la forma amoniacal en els sòls. Entre els bacteris del sòl que tenen ureasa hi ha els Nitrosomonas que fan el procés de la nitrificació.[1] Els bacteris que oxiden el nitrit a nitrat es troben els Nitrobacter, el qual és molt mòbil en els sòls i provoca contaminació de les aigües. L'amoni i el nitrat s'absorbeixen ràpidament per les plantes i és la font principal de nitogen per al seu creixement. També es fa servir urea en moltes formulacions d'adobs químics. Com que la urea és molt soluble en aigua, es fa servir com adob líquid en combinació amb el nitrat d'amoni.

La impuresa més comuna en la urea és el biuret, el qual perjudica el creixement de les plantes.

La urea s'aplica normalment en una proporció de 40 a 300 kg/ha. No és compatible amb altres adobs.

Aplicada com adob foliar es fa en concentracions de 0,5% al 2,0% i amb baix contingut de biuret.

indústria química[modifica | modifica el codi]

És el material de partida per fabricar molts productes com

Explosius[modifica | modifica el codi]

La urea es pot fer servir per fabricar nitrat d'urea, altament explosiva.

Automòbils[modifica | modifica el codi]

La urea es fa servir en les reaccions de reducció no catalítica selectiva (SNCR) i la reducció catalítica selectiva (SCR) per reduir l'òxid de nitrogen provinent de la combustió del combustible diesel i del gas natural.

Altres usos comercials[modifica | modifica el codi]

  • Un estabilitzador en els explosius de nitrocel·lulosa
  • Un component de la nutrició per animals
  • Una alternativa no corrosiva per la sal emprada en les carreteres contra les glaçades
  • Un additu saboritzant per les cigarretes
  • Un ingrdient d'algunes cremes per a la pell,[2] humidicador i condicionador del cabell
  • Un ingredient en moltes productes per a blanqujar les dents

En laboratori[modifica | modifica el codi]

La urea a onentracions de fins a 10 M és un poderós desnaturalitzador de proteïnes i això serveix per incrementar la solubilitat d'algunes proteïnes. Una mescla d'urea i clorur de colina es fa servir com un solvent.

Es pot fer servir urea com a font d'hidrògen en cèl·lules de combustible.[3]

En medicina[modifica | modifica el codi]

Una crema amb ures rehidrat la pell. urea al 40% està indicada en la psoriasi, xerosi, onicomicosi, èczema, queratosi, queratoderma, i durícies de la pell. La urea al 40% "dissol la matriu intercel·lular"[4] de la placa de les ungles sense afectar-ne les parts sanes.

La injecció d'urea es fa servir per provocar l'avortament.

El contingut d'urea en la sang es mesura com a marcador de la funció renal,

També serveix per detectar en l'alè la presència del bacteri Helicobacter pylori associat amb úlceres pèptiques.

Analisi[modifica | modifica el codi]

La urea es quantifica ràpidament a través de diversos mètodes comés el mètode colorimètric monoxim diacetil i la reacció de Berthelot[5]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Marsh, K. L., G. K. Sims, and R. L. Mulvaney. 2005. Availability of urea to autotrophic ammonia-oxidizing bacteria as related to the fate of 14C- and 15N-labeled urea added to soil. Biol. Fert. Soil. 42:137-145.
  2. www.dooyoo.co.uk. «Lacura Multi Intensive Serum - Review - Excellent value for money - Lacura Multi Intensive Serum "Aqua complete"». Dooyoo.co.uk, 2009-06-19. [Consulta: 2010-12-28].
  3. Researchers develop urea fuel cell.
  4. «UriSec 40 How it Works». Odan Laboratories, gener 2009. [Consulta: 15 febrer 2011].
  5. Baumgartner, M., M. Flöck, P. Winter, W. Lu, and W. Baumgartner. 2005. Evaluation of flow injection analysis for determination of urea in sheep's and cow's milk. Acta Veterinaria Hungarica. 50 (3): 263-271.