ما هي اليوريا وما هي استخداماتها؟

ما هي الكارباميد وفيم يستخدم؟

الكارباميد، وتسمى أيضًا الیوریا، هي أميد ثنائي حمض الكربونيك. صيغته هي CH4N2O. وتستخدم الكارباميد على نطاق واسع كأسمدة ومكمل غذائي، فضلا عن أنها مادة خام لإنتاج البلاستيك والأدوية. وهي مادة بلورية عديمة اللون تذوب عند 132.7 درجة مئوية (271 درجة فهرنهايت) وتتحلل قبل الطهي.

 

الكارباميد هي المنتج النهائي الرئيسي للنيتروجين في التحلل الأيضي للبروتينات في جميع الثدييات وبعض الأسماك. ولا توجد هذه المادة في بول جميع الثدييات فحسب، بل توجد أيضًا في الدم والصفراء والحليب والعرق. أثناء تحلل البروتين، تتم إزالة المجموعات الأمينية (NH2) من الأحماض الأمينية التي تشكل البروتينات. يتم تحويل هذه المجموعات الأمينية إلى الأمونيا (NH3)، وهي سامة للجسم وبالتالي يجب تحويلها إلى الكارباميد عن طريق الكبد. ثم يتم نقل الكارباميد إلى الكليتين وتفرز أخيرا في البول.

الاستخدامات المحتملة للكارباميد:

وتستخدم الكارباميد على نطاق واسع كأسمدة ومكمل غذائي، فضلا عن أنها مادة خام لإنتاج البلاستيك والأدوية.

وهو أحد مكونات سائل عادم الديزل (DEF)، الذي يحتوي على 32.5% من الكارباميد و67.5% من الماء منزوع الأيونات. يتم حقن أد بلو AdBlue® في تيار عادم مركبات الديزل لتحليل انبعاثات أكاسيد النيتروجين الخطيرة إلى نيتروجين وماء غير ضارين.

باعتباره عنصرًا في علف الحيوانات، فهو مصدر غير مكلف نسبيًا للنيتروجين لتعزيز النمو.

ويعتبر بديلاً غير قابل للتآكل للملح الصخري لإزالة الجليد عن الطرق. وغالبا ما يكون العنصر الرئيسي في بدائل الملح الصديقة للحيوانات، على الرغم من أنه أقل فعالية من الملح الصخري التقليدي أو كلوريد الكالسيوم.

وهو عنصر أساسي في تركيب منتجات إزالة الشعر مثل فيت.

وهذا أحد أسباب اللون البني للعلب المصنعة في المصنع.

وهو مكون في بعض كريمات البشرة والمرطبات ومكيفات الشعر والشامبو.

 

استخدام الكارباميد كسماد كيميائي.

نظرًا لأن محتواها من النيتروجين مرتفع ويمكن تحويله بسهولة إلى أمونيا، فإن الكارباميد تعد من أكثر الأسمدة النيتروجينية تركيزًا. وهو مركب غير مكلف يتم تضمينه أيضًا في مخاليط الأسمدة ويتم استخدامه بمفرده على التربة أو رشه على أوراق الشجر.

 

يستخدم الفورمالديهايد لإنتاج أسمدة كارباميد الميثيلين، التي تطلق النيتروجين ببطء وبشكل مستمر وبشكل متساو عند استخدامها مرة واحدة في السنة. إن استخدام هذه المادة لإنتاج راتنج الكارباميد فورمالدهايد له أهمية ثانوية بالنسبة لاستخدامه كسماد.

 

استخدام الكارباميد لإنتاج بروتينات اللحوم في الحيوانات.

على الرغم من أن نيتروجين الكارباميد يوجد في صورة غير بروتينية، إلا أنه يمكن استخدامه من قبل الحيوانات المجترة مثل الأبقار والأغنام، مما يوفر جزءًا كبيرًا من احتياجات هذه الحيوانات من البروتين. كما تستخدم كميات كبيرة من هذه المادة في تصنيع الباربيتورات.

 

ما هي الكارباميد؟

استخدام الصناعي

يتم استخدامه على نطاق صناعي لإنتاج الأسمدة الكيماوية والأدوية والراتنجات. هذه المادة، على سبيل المثال، هي واحدة من المواد الأولية للعديد من الباربيتورات، والتي غالبا ما تستخدم كمهدئات وأقراص منومة. تستخدم هذه المادة الكيميائية أيضًا في تكوين رغاوي البولي يوريثان. استخدام مهم آخر هو إنتاج الراتنجات والبوليمرات.

يمكن أن تتفاعل هذه المادة مع الفورمالديهايد لتكوين راتنجات الكارباميد فورمالدهايد، والتي تعتبر مهمة جدًا في صناعة البلاستيك المقولب. منتج آخر هو الميلامين، الذي يتكون من تجفيف الكارباميد ويستخدم في المقام الأول لإنتاج راتنجات الميلامين فورمالدهايد، وهي أصعب بكثير وأكثر مقاومة للبقع من راتنجات الكارباميد فورمالدهايد. يحتوي كلا النوعين من راتنجات البوليمر على مجموعة واسعة من الاستخدامات، بما في ذلك المواد اللاصقة والتصفيحات ومركبات القولبة والطلاءات وأغطية المنسوجات.

 

الاستخدام في أنظمة السيارات

يتم استخدام الكارباميد في تفاعلات SNCR وSCR لتقليل ملوثات أكاسيد النيتروجين في غازات عادم الاحتراق، على سبيل المثال من محطات الطاقة ومحركات الديزل. يقوم نظام BlueTEC، على سبيل المثال، بحقن محلول الكارباميد المائي في نظام العادم. وتتفاعل الأمونيا الناتجة عن تحلل هذه المادة لتطلق أكاسيد النيتروجين وتتحول إلى نيتروجين وماء في المحفز.

 

استخدام الكارباميد في المختبر.

الكارباميد عبارة عن زبال قوي للبروتين بتركيزات تصل إلى 10 مولار لأنها تدمر الروابط غير التساهمية في البروتينات. يمكن استخدام هذه الخاصية لزيادة قابلية ذوبان بعض البروتينات.

يمكن استخدام الكارباميد كمصدر للهيدروجين ثم توليد الكهرباء في خلية الوقود. يتم إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي لمحلول هذه المادة بجهد أقل ويستخدم طاقة أقل من التحليل الكهربائي للماء.

 

استخدام طبي

تستخدم الكارباميد في منتجات البشرة الموضعية لتعزيز رطوبة الجسم. يستخدم هذا الدواء أيضًا لإزالة الشعر من الأذنين.

كما هو الحال مع الملح، يتم استخدام حقن الكارباميد أيضًا للحث على الإجهاض. بالإضافة إلى ذلك، فإن العامل العلاجي الرئيسي هو الطب البديل، ما يسمى العلاج بالكارباميد.

يقيس اختبار نيتروجين الكارباميد في الدم (BUN) كمية النيتروجين في الدم من الكارباميد. يتم استخدامه كمؤشر لوظائف الكلى.

 

استخدام كمضاد للتجمد

الكارباميد هي بديل آمن وغير قابل للتآكل لمضاد التجمد. يمكن استخدام هذه المادة الكيميائية بسهولة على مدارج الطائرات والأرصفة بالإضافة إلى المناطق الهامة الأخرى أسفل الطائرات والتي يجب حمايتها دائمًا من التآكل. المطارات في العديد من المناطق التي لا تستطيع استخدام الأملاح شديدة التآكل في عمليات إزالة الجليد تستخدم الكارباميد كبديل مرغوب فيه.

 

استخدام الكارباميد

أشكال مختلفة من الكارباميد

سماد الكارباميد متوفر في شكل حبيبات أو أقراص. اليوم، يتم إنتاج جزء كبير من الكارباميد في شكل حبيبات. الكريات أكبر وأصعب وأكثر مقاومة للرطوبة. وهذا ما جعل الكارباميد الحبيبية مادة أكثر ملاءمة لمخاليط الأسمدة.

كيفية استخدام وتوزيع الكارباميد

يمكن إضافة الكارباميد بكميات كبيرة بمفردها أو خلطها مع معظم الأسمدة الأخرى. يوصى بعدم تجاوز عرضه 50 قدمًا عند دمجه مع الأسمدة الأخرى. تتميز هذه الصيغة عمومًا بكثافة أقل من الأسمدة الأخرى التي يتم خلطها بها. يتميز هذا الوزن المنخفض بمسافة نقل أقصر عند استخدام الأسمدة مع الموزعات الدوارة. وهذا يؤدي إلى نمو غير متساوي للنباتات وحقول متموجة أو مخططة.