尿素57-13-6

尿素（Urea），又称脲、碳酰胺，化学式是CH4N2O或CO(NH2)2，是一种白色晶体，无味无臭，易溶于水、乙醇和苯，微溶于乙醚、氯仿。尿素是最简单的有机化合物之一，是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物，可以用作化肥、动物饲料、炸药、胶水稳定剂和化工原料等。因为在人尿中含有这种物质，所以取名尿素。作为一种中性肥料，尿素适用于各种土壤和植物。它易保存，使用方便，对土壤的破坏作用小，是使用量较大的一种化学氮肥。尿素含氮（N）46%，是固体氮肥中含氮量最高的。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。

中文名尿素

外文名Urea, Carbamide

别    名脲、碳酰二胺脲、碳酰胺

化学式CH₄N₂O、CO(NH₂)₂

分子量60.06

CAS登录号57-13-6

EINECS登录号200-315-5

熔    点131 至 135 ℃ 

沸    点332.48 ℃ （（常压））

水溶性1080g/L（ (20℃)）

密    度1.335 g/cm³（ (25℃)）

外    观白色结晶粉末

闪    点76.3 至 31.1 ℃ 

应    用化肥、动物饲料、炸药、胶水稳定剂和化工原料

安全性描述S24/25；S26；S36

危险性符号Xn；Xi

危险性描述R36/37/38；R40

应用

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。如，非手术摘除的指甲使用的封闭敷料中，含有40%的尿素。

幽门螺旋杆菌检测 。幽门螺旋杆菌可以产生高活性的尿素酶，尿素在尿素酶的作用下分解生成氨气（NH3）和二氧化碳（CO2），通过标记C原子或N原子使CO2和NH3的产生可视化从而判断幽门螺旋杆菌是否存在。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，属中性速效肥料，也可用于生产多种复合肥料。在土壤中不残留任何有害物质，长期施用没有不良影响。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。尿素施入土壤后，一小部分尿素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，进而生成碳酸和氢氧化铵。然后铵根离子能被植物吸收和土壤胶体吸附，碳酸氢根离子也能被植物吸收，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，水分适当时土壤温度越高，转化越快。当土壤温度为10℃时尿素完全转化成铵态氮需7-10天，当20℃时需4-5天，当30℃时需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。但尿素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。

尿素（氮肥）能促进细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂。尿素在农业中还有以下应用：

调节花量

为了克服苹果的大小年，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叶面反应迟钝 。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，需要较大浓度（7.4%）才能显示出良好效果，最适合浓度为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完全抽出；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。

畜牧业领域

尿素产量大、成本低，是重要的非蛋白态氮饲料。1891年，Morgan等发现尿素能在反刍动物的瘤胃内通过微生物的作用而合成蛋白质，故有节约蛋白饲料的作用，宜作为牛羊的饲料添加剂[8]。尿素也是实现反刍动物豆粕减量替代的重要途径之一，已被列入我国第一批饲料添加剂目录。尿素饲料具有以下优势 ：（1）替代部分豆粕并降低饲料成本。尿素在牛羊日粮中可替代粗蛋白的20％-30％。尿素含氮量46.7％，是豆粕的6.8倍（豆粕含氮量仅6.8％），这就意味着，每使用1吨尿素氮，就能节约6.8吨豆粕氮，按照尿素1800元/吨、豆粕4500元/吨计算，将节约1.2万元日粮成本。（2）避免占用有限耕地资源。尿素是一种工业化产品，主要利用煤炭或天然气的副产物为原料进行合成，不依赖于耕地资源。并且，尿素每替代1000万吨豆粕，将会省出1亿亩耕地。（3）发挥独特的营养学特性。尿素是奶牛体内的一种天然营养素，奶牛的瘤胃微生物能利用尿素合成微生物蛋白，而微生物蛋白占可代谢蛋白的60％，其氨基酸组成优于豆粕氨基酸，是一种优质蛋白质来源。

毒性：尿素本身无毒，但在瘤胃内经脲酶水解会释放氨。当释放出的氨超过瘤胃微生物所能利用氨的浓度时，过多的氨就会与二氧化碳结合形成氨基甲酸，氨基甲酸很快进入血液引起中毒，同时也有相当数量的氨被瘤胃壁吸收进入血液，当血液氨浓度超过肝脏的解毒能力时会引起氨中毒。中毒症状一般在喂后30~60分钟之内发生，症状轻时表现为动作不灵敏、精神不佳，重时表现为四肢抽搐、瘤胃鼓气、呼吸困难。如不及时治疗，中毒的动物可能在2~3分钟内死亡。发生尿素中毒最简单易行的急救措施是给中毒动物灌服5%醋酸溶液或食醋，醋酸不仅可中和瘤胃内过多的氨和铵离子，还可以有效分解氨基甲酸使毒性减轻。 

工业领域

（1）尿素可以大量作为三聚氰胺、脲醛树脂、水合肼、四环素、苯巴比妥、咖啡因、还原棕BR、酞青蓝B、酞青蓝Bx、味精等多种产品的生产原料。

（2）尿素对于钢铁、不锈钢的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。

（3）用于燃烧废气脱硝的选择性还原剂[8]。脱硝还原剂的来源主要有液氨、氨水和尿素，液氨可以直接制取氨气，但属于乙类危险品，在安全方面有特殊要求。氨水和尿素可以间接制取氨气，且尿素是一种稳定、无毒的固体物料，作为脱硝用氨的理想来源，对人和环境均无害，可以散装运输并长期储存。（4）用于车用尿素 。选择性催化还原（SCR）技术路线是利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行选择性催化还原，使尾气中的氮氧化物变成无污染的氮气和水，降低NOx的排放，从而满足国IV排放法对于PM和NOx的限制。车用尿素溶液是31.8%~33.3%尿素的水溶液，生产原料为尿素晶体和超纯水，可以通过对工业尿素的再提纯制取。

（5）化妆品中的保湿成分添加剂。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（Natural Moisturizing Factor，NMF）的组成部分，对角质层的充分水合作用和完整性至关重要 。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，借此改善粉刺的问题，可以用于面膜、护肤水、膏霜、护手霜等产品中保湿成份的添加。

（6）纺织工业应用。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，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。

实验室应用

尿素能有效地使蛋白质变性，尤其能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。