Hợp chấ Kim Lo ại

57-13-6

Tên hóa học: Urê

Tham khảo: Carbamide, Carbonyldiamide, Carbonyldiamine, Diaminomethanal, Diaminomethanone

Công thức phân tử: CH₄N₂O

Trọng lượng phân tử: 60,06 g / mol.

Số CAS: 57-13-6

product details

Tính chất hóa học

Urê, còn được gọi là carbamide (vì nó là một diamide của axit cacbonic), là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học CO (NH₂)₂. Amide này có hai nhóm amin (–NH₂) được nối với một nhóm chức cacbonyl (–C(=O)–). Do đó, nó là amide đơn giản nhất của axit carbamic.
Urê có thể phản ứng với axit để tạo thành muối. Nó có khả năng thủy phân. Nó có thể trải qua phản ứng ngưng tụ ở nhiệt độ cao để tạo thành axit biuret, triuret và cyanuric.
Urê có thể thủy phân để tạo thành amoniac và carbon dioxide dưới tác dụng của axit, kiềm và enzyme (axit và kiềm cần được đun nóng).
Urê ổn định ở nhiệt độ và áp suất phòng. Nó không ổn định với nhiệt và sẽ khử amin để tạo thành biuret khi được nung nóng đến 150 ~ 160 °C. Đồng sunfat và biuret phản ứng tạo thành màu tím, có thể được sử dụng để xác định urê [3]. Nếu được nung nóng nhanh chóng, nó sẽ khử amin và tam hóa để tạo thành hợp chất axit cyanuric vòng sáu thành viên. (Cơ chế: đầu tiên khử amin để tạo thành axit isocyanic (HN = C = O), sau đó tamer hóa.)
Nó có thể phản ứng với acetyl clorua hoặc anhydrit axetic để tạo thành acetylurea và diacetyl urê.
Nó phản ứng với diethyl malonate dưới tác dụng của natri ethoxide để tạo thành malonyl urê (còn được gọi là axit barbituric, vì nó có độ axit nhất định).
00:58
Nhựa urê-formaldehyde: Nhựa được tạo ra bởi phản ứng của urê và formaldehyde
Dưới tác dụng của các chất xúc tác kiềm như nước amoniac, nó có thể phản ứng với formaldehyde và ngưng tụ thành nhựa urê-formaldehyde.

Sử dụng

Nông nghiệp: Hơn 90% sản lượng công nghiệp urê trên thế giới được sử dụng làm phân bón giải phóng nitơ.
Nhựa: Urê là nguyên liệu thô để sản xuất nhựa gốc formaldehyde, chẳng hạn như UF, MUF và MUPF, được sử dụng chủ yếu trong các tấm làm từ gỗ, ví dụ như ván dăm, ván sợi, OSB và ván ép.
Thuốc nổ: Urê có thể được sử dụng trong phản ứng với axit nitric để tạo ra urê nitrat, một chất nổ cao được sử dụng trong công nghiệp và như một phần của một số thiết bị nổ ngẫu hứng.
Hệ thống ô tô: Urê được sử dụng trong các phản ứng khử không xúc tác chọn lọc (SNCR) và khử xúc tác chọn lọc (SCR) để giảm các chất ô nhiễm NOx trong khí thải từ quá trình đốt cháy từ động cơ diesel, nhiên liệu kép và khí đốt tự nhiên nạc.
Nhiều công dụng khác.

Phương pháp chuẩn bị

Phương pháp
canxi cyanamide Urê được sản xuất công nghiệp bằng cách sử dụng canxi cyanamide làm nguyên liệu. Dưới tác dụng của axit sunfuric, canxi cyanamide tạo ra cyanamide, sau đó phản ứng với nước để tạo ra urê. Phương trình phản ứng như sau
Tuy nhiên, nó chưa được áp dụng trên quy mô lớn trong công nghiệp do khó thu được nguyên liệu, độc tính, khó kiểm soát điều kiện phản ứng và kinh tế không hợp lý.
Phương pháp
CO2Năm 1922, nhà máy Farben Oppau của Đức đã xây dựng thiết bị công nghiệp đầu tiên trên thế giới để sản xuất urê sử dụng amoniac và carbon dioxide làm nguyên liệu, là cơ sở của công nghệ sản xuất urê hiện đại. Trong công nghiệp, urê được điều chế dưới nhiệt độ cao và áp suất cao bằng cách sử dụng carbon dioxide và amoniac lỏng làm nguyên liệu. Phương trình hóa học của nó như sau

Do ưu điểm là dễ dàng có sẵn nguyên liệu, tỷ lệ sử dụng nguyên tử cao, nồng độ sản phẩm cao, điều kiện phản ứng có thể kiểm soát được và quy trình đơn giản, phương pháp này hiện đang được sử dụng rộng rãi trên thế giới để điều chế urê trực tiếp bằng amoniac và carbon dioxide.
Quy trình điều chế urê sử dụng carbon dioxide làm nguyên liệu có thể được chia thành phương pháp tuần hoàn đầy dung dịch nước, phương pháp tước carbon dioxide và phương pháp tước amoniac. Chi phí của phương pháp tuần hoàn toàn dung dịch nước tương đối cao. Phương pháp tước carbon dioxide có ít thiết bị hơn, quy trình đơn giản hơn và tiêu thụ năng lượng thấp hơn so với phương pháp trước đây. So với phương pháp tước amoniac, nó có ưu điểm là áp suất tước thấp hơn và hiệu quả tước cao hơn. Do đó, trong những năm gần đây, hầu hết các nhà máy urê mới và cải tạo nhà máy urê quy mô lớn đều áp dụng quy trình này.

Thuộc tính

Công thức hóa học	CO (NH2) 2
Khối lượng mol	60,06 g / mol
Bề ngoài	Rắn trắng
Mật độ	1,32 g / cm³
Điểm nóng chảy	133 đến 135 °C (271 đến 275 °F; 406 đến 408 K)
Điểm sôi	phân hủy
Độ hòa tan trong nước	545 g / L (ở 25 ° C)
Độ hòa tan	500 g / L glycerol 50 g / L etanol ~ 4 g / L acetonitrile
Tính cơ bản (pK_b)	13.9
Axit liên hợp	Uronium
Độ nhạy từ (χ)	−33,4·10⁻⁶Cm³/Mol