اوره

اوره یا کاربامید یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی (NH2)2CO می باشد. این مولکول دارای دو گروه آمین (NH2-) باقیمانده است، که به یک گروه کربونیل (-CO-) که گروهی عملکردیست ، اتصال می یابد.

اوره در متابولیسم ترکیبات حاوی نیتروژن در بدن حیوانات نقش مهمی ایفا می کند و در عین حال ، ماده اصلی حاوی نیتروژن، در ادرار پستانداران به شمار می آید. این ترکیب : سخت، بی رنگ، بی بو ( گرچه آمونیاکی که در حضور آب از آن حاصل می شود و شامل بخار آب موجود در هوا نیز می باشد، دارای بوی تندی است)، نه اسیدی است و نه قلیایی، بسیار محلول در آب و نسبتا غیر سمی می باشد، از اوره به صورت گسترده ای در کودهای شیمیایی به عنوان یک منبع غنی و مناسب نیتروژن استفاده می شود. اوره همچنین یکی از مواد اولیه مهم در صنایع شیمیایی است. سنتز و به وجود آوردن این ترکیب آلی از یک پیش ساز غیر آلی یا معدنی، توسط وهلر Friedrich Wohler در سال 1828 ، نقطه عطف بسیار مهمی در توسعه و پیشرفت دانش شیمی محسوب می شود.

کلمات اوره و کاربامید، همچنین برای نامیدن یک طبقه خاص از مواد و ترکیبات شیمیایی که در همان گروه عملکردی RR-CO-RR مشترک هستند نیز به کار می رود. بدین معنا که یک گروه کربونیل به دو آمین آلی باقی مانده متصل شده است. به عنوان مثال در این مورد می توان به : کاربامید پراکساید، آلانتوئین allantoin و هیدانتوئین Hydantoin اشاره نمود. اوره ها وابستگی نزدیکی با بیورت ها biurets دارند و ساختمان شیمیایی آنها، مربوط و مرتبط با ساختار آمیدها amides ، کاربامات ها carbamates ، دی ایمیدها diimides ، کاربودیمیدها carbodiimides و تیوکاربامیدها thiocarbamides می باشد.

کود اوره کشاورزی 

اوره در صنعت کشاورزی به عنوان یکی از پر مصرف ترین کودهای نیتروژن دار شناخته می شود. اوره پودری سفید رنگ با خلوص 46 درصد می باشد که در میان انواع کودهای نیتروژن دار دارای بیشترین درصد است. کود اوره بصورت مایع نیز تولید می شود که کشاورزان از آن برای شاخ و برگ گیاهان استفاده می کنند.

 اوره از طریق واکنش آمونیوم کاربامات به آمونیاک و کربن دی اکسید تجزیه می شود، آمونیاک و دی اکسید کربن سپس بازیابی می شوند. محلول اوره تولید شده از این فرایند تغلیظ شده تا به غلظت حدودی 99.5 درصد برسد و سپس برای استفاده هایی مانند تولید کود و یا مواد شیمیایی دیگر به صورت گرانوله در می آید.

مزایای کود اوره

• قابلیت ترکیب شدن با انواع کود های کشاورزی را دارد.
• در میان انواع کودهای نیتروژن دار بهترین کارایی را دارد.
• در سه نوع جامد، محلول و اسپری مورد استفاده قرار می گیرد.
• برخلاف کودهای نیترات هیچ گونه خاصیت آتش سوزی و انفجار را  ندارد.
• کود اوره با داشتن 46 درصد نیتروژن و قدرت تجزیه بالا موجب کاهش هزینه های حمل و نقل می شود. به طور کلی اوره نیتروژن بیشتری را با کمترین هزینه تولید می کند.

کودهای نیتروژنه

نیتروژن ( ازت ) در دسته بندی مهم ترین عناصر غذایی مورد نیاز جهت رشد گیاهان می باشد و موجب افزایش بازدهی محصولات کشاورزی می شود. از میان کودهای ازته می توان به نیترات آمونیوم، سولفات آلومینوم و کود اوره اشاره کرد که در این میان کود اوره با داشتن درصد بالاتری نیتروژن بیشتر از سایر کودها مورد استفاده قرار می گیرد.

مشخصات محصول اوره: 

اوره را از کجا تهیه کنیم؟

کیمیا تهران اسید فروشنده اوره صنعتی و آزمایشگاهی با قیمت رقابتی می باشد. خرید و فروش این محصول از طریق تماس تلفنی می باشد. جهت دریافت قیمت خرید و فروش پودر اوره صنعتی با ما تماس بگیرید.

تاریخچه اوره

اوره برای نخستین بار، به سال 1773 میلادی توسط شیمیدان فرانسوی به نام هیلاری رول Hilaire Rouelle درون ادرار کشف گردید. در سال 1828 میلادی ، شیمیدان آلمانی فریدریش وهلر، طی تلاش ناموفق برای تهیه کردن سیانات آمونیومو هنگامیکه به ایزوسیانات نقره، کلراید آمونیوم اضافه کرد، اوره بدست آورد :

AgNCO + NH4Cl à (NH2)2CO + AgCl

این اولین باری بود که یک ترکیب آلی به صورت مصنوعی از مواد پیش ساز غیر آلی (معدنی) سنتز می گردید، بدون اینکه ارگانیسم ها یا موجودات زنده، هیچگونه دخالتی در این روند داشته باشند. نتایج حاصل از این تجربه یا آزمایش، به طور ضمنی اعتقاد به اصالت حیات و نظریه ازلی بودن موجودات زنده را، بی اعتبار ساخت : بر مبنای این نظریه، مواد شیمیایی که بدن موجودات زنده تشکیل می دهند، اساسا متفاوت از همین مواد در اشیا و پدیده های بی جان هستند. درک همین موضوع ، نقش بسیار مهمی در توسعه شیمی آلی ایفا نمود. در واقع همین کشف مهم وهلر ، موجب شد که او نامه پیروزمندانه ای به برزیلیوس بنویسد و طی آن اشاره کند که :

<< من باید به شما بگویم که : من قادر هستم بدون استفاده از کلیه ها، چه در انسان و چه در سگ، اوره تولید بکنم. سیانات آمونیوم، در واقع همان اوره است …>>

بسیاری معتقدند که وهلر را باید به خاطر همین اکتشاف، پدر شیمی آلی در نظر گرفت.

فیزیولوژی :

اوره در بدن بسیاری از موجودات زنده ، به عنوان قسمتی از سیکل یا چرخه اوره، از اکسیداسیون اسیدهای آمینه یا آمونیاک تولید می شود. در چرخه مذکور ، گروه های آمینه اهدا شده توسط آمونیاک و ال –آسپارتات، به اوره تبدیل می گردند. در حالی که ال – اورنیتین، سیترولین، ال آرژینینوسوکسینات و ال آرژنین به عنوان واسطه عمل می کنند. تولید اوره در کبد اتفاق می افتد و توسط ان استیل گلوتامات تنظیم می شود. اوره به شکل محلول در خون یافت می شود ( در محدوده مرجع بین 2.5 تا 7.5 میلی مول در لیتر) و توسط کلیه ها به عنوان جزیی از ادرار دفع می گردد. علاوه بر این، مقدار کمی از اوره هم در عرق ترشح می شود، که دفع آن همراه با کلرید سدیم و آب می باشد.

اسیدهای آمینه ای که از غذا دریافت می شوند، در صورتی که برای سنتز پروتئین ها و دیگر مواد بیولوژیکی، مورد استفاده قرار نگیرند، توسط بدن اکسیده می شوند و اوره و دی اکسید کربن حاصل می کنند، که به عنوان منبعی جایگزین برای انرژی است. مسیر اکسیداسیون ، با حذف گروه آمینه توسط ترانس آمیناز ها آغاز می شود و سپس گروه آمینه چرخه اوره تغذیه می کند.

آمونیاک یکی دیگر از محصولات فرعی مشترک متابولیسم ترکیبات نیتروژنی است. مولکول های آمونیاک نسبت به اوره کوچکتر هستند، همچنین در مقایسه با اوره، میزان تحرک و فراریت بیشتری هم دارند. اگر به این ترکیب اجازه تجمع داده شود، آمونیاک ph داخلی سلولی را تا سطوح سمی بالا خواهد برد. بنابراین بسیاری از موجودات زنده آمونیاک را به اوره تبدیل می کنند، حتی اگر چنین سنتزی به هزینه کردن انرژی خالص نیاز داشته باشد. خنثی بودن اوره در مرحله عمل و اینکه این ترکیب بسیار محلول درآب می باشد، آن را تبدیل به وسیله نقلیه امنی برای حمل و نقل و دفع نیتروژن بدن نموده است.

در آب، گروه های آمین ضمن جایگزینی آهسته توسط مولکول های آب، آمونیاک و آنیون کربنات تولید می کنند. به همین دلیل، ادرار مانده و کهنه، بوی قوی تر و تند تری نسبت به ادرار تازه دارد.

در انسان : تنظیم اوره توسط کلیه ها یک بخش حیاتی از سوخت و ساز یا متابولیسم بدن انسان را تشکیل می دهد. علاوه بر نقشی که اوره به عنوان حامل مواد زائد نیتروژن دار در بدن ایفا می کند، این ترکیب در تبادلات جاری متقابلی که در سیستم نفرون ها انجام می پذیرد نیز نقش دارد، بدین صورت که اجازه می دهد تا جذب مجدد آب و یون های مهمی که به منظور دفع ، در ادرار ترشح شده اند، صورت بگیرد. خود اوره در لوله های جمع کننده ادرار واقع در مدولای داخلی نفرون ها باز جذب می شود، در نتیجه میزان اسمولاریته در مدولای اینترسیشیال ، اطراف لوله صعودی و نازک قوس هنله افزایش می یابد که همین بالا رفتن اسمولاریته به نوبه خود باعث باز جذب مجدد آب می شود. با فعالیت حامل شماره 2 اوره یا همان اوره ترانسپورتر2، بخشی از این اوره بازجذب شده، در نهایت دوباره به شاخه نازک و صعودی توبول ، جریان پیدا می کند، و سرانجام از طریق لوله های جمع آوری کننده، به درون ادرار دفع می شود. این مکانیزم ، که توسط هورمون ضد ادراری یا آنتی دیورتیک کنترل می شود، به بدن اجازه می دهد تا ادرار هیپراسموتیک ایجاد کند، یعنی ادراری که غلظت بالاتری نسبت به مواد حل شده در پلاسمای خون دارد. این مکانیزم همچنین برای جلوگیری از ، از دست دادن آب نیز مهم است و به حفظ فشار خون و نیز به حفظ غلظت مناسب یون های سدیم در پلاسمای خون کمک می کند.

3 کاربرد مهم اوره 

• اوره در کشاورزی

بیش از 90% تولید اوره در دنیا، به منظور استفاده به عنوان کودهای شیمیایی حاوی نیتروژن است. در کاربردهای عمومی ، اوره دارای بالاترین مقدار ازت در میان تمامی کودهای جامد نیتروژنی می باشد. بر این اساس ، اوره پایین ترین هزینه های حمل و نقل را به ازای هر واحد از تغذیه نیتروژنی به بار می آورد. اوره در خاک ، هیدرولیز شده و به آمونیاک و دی اکسید کربن مبدل می گردد. آمونیاک حاصل از این فرآِند، توسط باکتری های موجود در خاک به نیترات اکسیده می شود و در نتیجه می تواند توسط گیاه جذب گردد. اوره همچنین در بسیاری از موارد، در فرمولاسیون چند جزئی کودهای جامد نیز، مورد استفاده واقع می شود. از آنجا که اوره به میزان زیادی محلول در آب است، بنابراین برای استفاده در محلول های کودی نیز بسیار مناسب است ( از جمله در ترکیب با آمونیوم نیترات و به صورت : UAN)به عنوان مثال در کودهای foliar feed خوراک برگ مانند . در بکارگیری کودها ، شکل گرانولی کود بر شکل پریل ؟ Prills آن ارجح است ، چرا که به دلیل باریک تر بودن اندازه ذرات در نوع گرانولی توزیع و انتشار آن راحت تر انجام می پذیرد و این برای برنامه مکانیکی یک امتیاز به شمار می آید. شایع ترین نوع ناخالصی موجود در اوره صناعی ، بیورت می باشد که موجب تضعیف رشد گیاه می شود.

اوره به طور معمول ، به میزان بین 40 تا 300 کیلوگرم به ازای هر هکتار ، در اراضی کشاورزی پخش می گردد، اما در مجموع میزان متفاوت است. در برنامه های کوچکتر میزان اتلاف و ضرر به علت شسته شدن پایین تر است. در طول تابستان ، اوره اغلب درست قبل از آبیاری و یا در حین آن پخش می شود تا زیان عمل تبخیر به حداقل رسانده شود(فرآیندی که در آن ، نیتروژن به صورت گاز آمونیاک در اتمسفر ناپدید می شود) اوره با سایر کودها چندان سازگار نیست.

به دلیل آنکه غلظت نیتروژن در اوره بالاست ، دستیابی به میزان گستردن و پخش آن ، بسیار مهم است. تجهیزات مورد نیاز در این راستا، باید به درستی کالیبره شده و به طرز مناسبی مورد استفاده قرار گیرند. حفاری و سوراخ کردن زمین نباید در جایی که تماس نزدیک با دانه دارد، انجام بگیرد، چرا که خطر صدمه و آسیب به روند جوانه زدن وجود دارد. اوره به صورت محلول در آب، به صورت افشانه یا از طریق سیستم های آبیاری نیز کاربرد دارد.

در مورد دانه پنبه و غلات ، اوره معمولا در زمان انجام آخرین مرتبه کشت و درست قبل از مرحله کاشت مورد استفاده قرار می گیرد. در مناطقی که بارش باران در آن مناطق بالاست و همچنین در خاک های شنی ( که نیتروژن می تواند به طریق شسته شدن از دست برود) یا هنگامیکه فصل بارش خوبی انتظار می رود، میتوان در طی فصل رشد، از اوره برای پوشانیدن کناره ها یا نقاط مرتفع زمین کشاورزی استفاده کرد. پوشانیدن نقاط مرتفع به وسیله اوره، همچنین در مراتع و اراضی خاص محصولات علوفه ای نیز، محبوب است و طرفدار دارد.در مورد کشت نیشکر ، از اوره به روش پوشانیدن کناره ها و پس از کاشت محصول بهره برده می شود. این روش برای تمامی محصولات مشابه نیشکر مثل خیزران؟ ratoon نیز به کار می رود.

در آبیاری محصولات کشاورزی ، اوره را می توان به صورت خشک به خاک افزود، و یا آن را به صورت محلول و از طریق آب آبیاری به کار برد. اوره با وزن خودش به راحتی در آب قابل حل است، اما در صورتیکه غلظت آن افزایش پیدا کند، میزان انحلال آن در آب به طور فزاینده ای دشوار می شود. فرآیند انحلال اوره در یک فرآیند اندومتریک است که باعث افت دمای محلول در هنگام حل شدن اوره می شود.

• اوره در صنایع شیمیایی 

اوره ماده اولیه برای تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی مهم است، مانند :

• انواع پلاستیک، به ویژه رزین های فرمالئید اوره.
• انواع چسب ، همچون اوره فرمالئید و اوره ملامین فرمالئید ، که در ساخت تخته سه لایی مخصوص آب کاربرد دارد.
• سیانات پتاسیم، به عنوان ماده اولیه برخی از صنایع.
• نیترات اوره یک نوع ماده منفجره.

• اوره در سیستم های خودرو 

 اوره در واکنش های SNCR و SCR به منظور کاهش آلاینده های NO دار، که در گازهای حاصل از احتراق موجود هستند، کاربرد دارد. به عنوان مثال ، گازهایی که از نیروگاه و یا از موتورهای دیزلی خارج می شوند. در مورد موتورهای دیزلی، این فرآیند به نام فیلتر بازسازی ذرات دیزلی خوانده می شود. در مورد سیستم های بلوتک به عنوان مثال ، از تزریق اوره محلول درآب به سیستم اگزوز خودرو استفاده می شود. آمونیاک حاصل شده از فرآیند تجزیه اوره با اکسید نیتروژن خروجی واکنش داده و توسط یک مبدل کاتالیزوری ، به نیتروژن و آب تبدیل می شود.

بسته بندی اوره:

اوره در کیسه های 50 کیلوگرمی موجود می باشد.

انبارداری:

در محیط خشک، خنک، با تهویه محیطی مناسب، به دور از مواد ناسازگار و محیط های پر خطر نگهداری شوند.

کاربرد و موارد مصرف اوره 

• کود اوره از بهترین های مورد استفاده در خاک های اسیدی می باشد.
• در فصول سرد سال بمنظور یخ زدایی سطح جاده ها مورد استفاده قرار می گیرد.
• اوره می تواند به عنوان منبع هیدروژن برای تولید برق در یک سلول سوخت کاربرد داشته باشد.
• همراه با آمونیوم فسفات، به عنوان ماده مغذی مخمر برای تخمیر قندها به اتانول استفاده می شود.
• در صنعت تولید پلاستیک بمنظور تولید انواع پلاستیک، به ویژه رزین‌های فرمالدئید اوره بکار برده می شود.
• ماده ضد شعله که معمولا در اقدامات آتش نشانی شیمیایی خشک مانند مخلوط بی کربنات اوره و پتاسیم استفاده می شود.
• در تولید محصولات پوستی موضعی برای تقویت آب بدن استفاده می شود و همچنین به عنوان وسیله ای برای از بین بردن موی گوش بکار برده می شود.
• در صنعت تولید لوازم آرایشی و بهداشتی جهت ساخت نرم کننده های مو، پاک کننده های صورت، روغن های حمام، نرم کننده های پوست و لوسیون ها است.
• اوره در فرمولاسیون کودهای جامد نیز مورد استفاده می باشد. از آنجا که اوره به میزان زیادی محلول در آب است بنابراین برای استفاده در محلول‌های کودی نیز بسیار مناسب است.
•  کود اوره در خاک هیدرولیز شده و به آمونیاک و دی‌اکسید کربن تبدیل می شود. آمونیاک حاصل از این فرایند توسط باکتری های موجود در خاک به نیترات اکسیده می‌شود و در نتیجه می‌تواند توسط گیاه جذب گردد.