UREA
Dublin Core
Title
UREA
Creator
Emanuele Bressan
Contributor
Emanuele Bressan
Chimica Item Type Metadata
Denominazione
Diaminometanone (nomenclatura IUPAC)
Urea (nomenclatura tradizionale)
Urea (denominazione in inglese)
Urea (nomenclatura tradizionale)
Urea (denominazione in inglese)
Formula chimica
CO(NH2)2
Formula di struttura
http://www.cosmicnoise.it/o/files/original/10/783/urea_1.jpg
La molecola dell'urea è planare nella struttura cristallina, mentre assume una forma piramidale nella fase gassosa. Allo stato solido ogni ossigeno è legato ad altre due molecole con un legame a idrogeno.
La molecola dell'urea è planare nella struttura cristallina, mentre assume una forma piramidale nella fase gassosa. Allo stato solido ogni ossigeno è legato ad altre due molecole con un legame a idrogeno.
Proprietà fisico/chimiche
Massa molare 60,06 g/mol
In condizioni normali si presenta come un solido cristallino incolore; si tratta della diammide dell'acido carbonico Proprietà chimico-fisiche
Densità 1,33 g/cm3
Solubilità in acqua 1193 g/L a 25°C
Temperatura di fusione 133°C (406 K)
Entalpia di fusione 14,790 kJ mol-1
Entropia di fusione 36,4 JK-1 mol-1
Reattività: l'urea può reagire con gli alcooli per produrre i carbammati etilici, o uretani, e con gli esteri dell'acido malonico per produrre gli acidi barbiturici.
In condizioni normali si presenta come un solido cristallino incolore; si tratta della diammide dell'acido carbonico Proprietà chimico-fisiche
Densità 1,33 g/cm3
Solubilità in acqua 1193 g/L a 25°C
Temperatura di fusione 133°C (406 K)
Entalpia di fusione 14,790 kJ mol-1
Entropia di fusione 36,4 JK-1 mol-1
Reattività: l'urea può reagire con gli alcooli per produrre i carbammati etilici, o uretani, e con gli esteri dell'acido malonico per produrre gli acidi barbiturici.
Stato naturale e diffusione
L' urea in condizioni normali si presenta come un solido cristallino incolore.
Essa, allo stato naturale, si ritrova nell'urina dei mammiferi ed è il prodotto finale del ricambio azotato nell'organismo. L'urina umana ne contiene circa il 2%. Un uomo normale elimina nelle 24 ore circa 30 grammi d'urea. Anche altri liquidi animali contengono urea, ma sempre in piccola quantità, per esempio il sangue, il latte, il liquido del cristallino, ecc.: è stata ritrovata urea in piccola quantità anche in molte piante.
Essa, allo stato naturale, si ritrova nell'urina dei mammiferi ed è il prodotto finale del ricambio azotato nell'organismo. L'urina umana ne contiene circa il 2%. Un uomo normale elimina nelle 24 ore circa 30 grammi d'urea. Anche altri liquidi animali contengono urea, ma sempre in piccola quantità, per esempio il sangue, il latte, il liquido del cristallino, ecc.: è stata ritrovata urea in piccola quantità anche in molte piante.
Processo produttivo
In natura l'urea viene sintetizzata nel ciclo dell'urea a partire dall'ammoniaca o per ossidazione degli amminoacidi. Nel ciclo dell'urea i gruppi amminici provenienti dall'ammoniaca e dall'aspartato sono convertiti in urea con una serie di intermedi di reazione (ornitina → citrullina → argininsuccinato → arginina → ornitina). La produzione di urea avviene principalmente nel fegato e in misura minore nei reni.
Artificialmente l'urea viene sintetizzata nelle industrie sfruttando il processo Bosch-Meiser che si fonda sulla sintesi del carbammato d'ammonio, a partire da biossido di carbonio e ammoniaca, e sulla successiva reazione di decomposizione del carbammato che fornisce urea e acqua:
2NH3 + CO2 → H2N-COONH4
H2N-COONH4 → (NH2)2CO + H2O
Artificialmente l'urea viene sintetizzata nelle industrie sfruttando il processo Bosch-Meiser che si fonda sulla sintesi del carbammato d'ammonio, a partire da biossido di carbonio e ammoniaca, e sulla successiva reazione di decomposizione del carbammato che fornisce urea e acqua:
2NH3 + CO2 → H2N-COONH4
H2N-COONH4 → (NH2)2CO + H2O
Utilizzi, applicazioni
Gli organismi viventi si servono dell' urea per i processi di secrezione: l'urea viene rilasciata nel sangue, nel quale la si trova disciolta con concentrazioni comprese tra 25 e 90 mmol/L (nell'uomo). Ogni giorno vengono espulsi, tramite minzione, tra i 10 ed i 25 g di urea. Per quanto riguarda gli utilizzi artificiali essa è impiegata in:
-Diagnostica: per calcolare il valore del cosiddetto B.U.N. (Blood Urea Nitrogen, o azoto ureico);
-Cosmesi: diverse creme, infatti, o altri tipi di prodotti a base di urea, sono disponibili per il trattamento cosmetico di disturbi dermatologici;
-Agricoltura e zootecnica: l'urea è anche un fertilizzante azotato;
-Industria: l'urea viene utilizzata come componente principale di un additivo utilizzato per abbattere le emissioni inquinanti di ossidi di azoto presenti nelle emissioni dovute a combustioni di impianti industriali.
-Diagnostica: per calcolare il valore del cosiddetto B.U.N. (Blood Urea Nitrogen, o azoto ureico);
-Cosmesi: diverse creme, infatti, o altri tipi di prodotti a base di urea, sono disponibili per il trattamento cosmetico di disturbi dermatologici;
-Agricoltura e zootecnica: l'urea è anche un fertilizzante azotato;
-Industria: l'urea viene utilizzata come componente principale di un additivo utilizzato per abbattere le emissioni inquinanti di ossidi di azoto presenti nelle emissioni dovute a combustioni di impianti industriali.
Cenni storici
Fu scoperta da Hilaire Rouelle nel 1773 nell'urina umana. Fu il primo composto organico a essere sintetizzato artificialmente (nel 1828 da Friedrich Wöhler), impiegando esclusivamente reagenti inorganici; fu originariamente preparata facendo reagire cianato di argento con cloruro di ammonio, con l'intenzione di ottenere cianato di ammonio.
Note
L'urea molto recentemente è stata utilizzata da Mercedes e Citroen per ridurre le emissioni di ossido di azoto dei motori diesel e farli rientrare nelle normative Euro 6.
Pare infatti che iniettando dell' urea tra catalizzatore e filtro anticipatorio siano riusciti a far calare di molto l'inquinamento di questo tipo di motori.
Pare infatti che iniettando dell' urea tra catalizzatore e filtro anticipatorio siano riusciti a far calare di molto l'inquinamento di questo tipo di motori.
Riferimenti
https://it.wikipedia.org/wiki/Urea
http://www.dsf.unict.it/sites/default/files/documenti_sito/05_CGI_II_nomenclatura_e_chelazione.pdf
https://www.123rf.com/photo_85870608_stock-vector-urea-molecule-.html
http://www.treccani.it/enciclopedia/urea/
https://red-live.it/auto/liniezione-durea/?refresh_ce-cp
http://www.dsf.unict.it/sites/default/files/documenti_sito/05_CGI_II_nomenclatura_e_chelazione.pdf
https://www.123rf.com/photo_85870608_stock-vector-urea-molecule-.html
http://www.treccani.it/enciclopedia/urea/
https://red-live.it/auto/liniezione-durea/?refresh_ce-cp
Collection
Citation
Emanuele Bressan, “UREA,” __Cosmic_Noise__e-learning_for_science__, accessed December 23, 2024, http://cosmicnoise.it/o/items/show/783.