اوره

پیش‌گفتار

اوره که با نام کاربامید نیز شناخته می‌شود، یک ترکیب نیتروژنی و محصول جانبی فرآیند تجزیه پروتئین در بدن پستانداران و برخی ماهی‌ها است. این ماده نه‌تنها جزء اصلی ادرار انسان محسوب می‌شود، بلکه در مایعات دیگری مانند خون، صفرا و شیر نیز حضور دارد.

زمانی که آمینو اسیدها (اجزای سازنده پروتئین) در بدن متابولیزه می‌شوند، حاصل این فرآیند، آب، آمونیاک و دی‌اکسید کربن است. از آنجایی که آمونیاک سمی است و نمی‌تواند برای مدت طولانی در بدن باقی بماند، کبد آن را به اوره تبدیل کرده و در خون آزاد می‌کند. سپس اوره و سایر مواد زائد موجود در خون توسط کلیه‌ها فیلتر شده و از طریق میزنای، مثانه و در نهایت مجرای ادرار از بدن دفع می‌شوند.

اوره به دلیل خواص و ساختار منحصر به فرد خود، کاربردهای گسترده‌ای دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به استفاده در کودهای شیمیایی، مکمل‌های غذایی و به‌عنوان ماده اولیه در تولید پلاستیک‌ها، داروها و مواد شیمیایی صنعتی اشاره کرد.

نام‌های دیگر

علاوه بر کاربامید، کربنیک دی‌آمید و کربونیل دی‌آمید از جمله نام‌های دیگر اوره هستند.

فرمول شیمیایی

ساختار شیمیایی اوره

توضیحات عمومی

اوره یا دی‌آمید کربنیک اسید با فرمول شیمیایی CH4N2O یک ترکیب جامد، بی‌رنگ، بی‌بو و کریستالی است که دارای طعم خنک‌کننده می‌باشد. این ماده در دمای حدود 132.7 درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود؛ با این حال، پیش از رسیدن به نقطه جوش، دچار تجزیه حرارتی می‌گردد.

اوره به‌راحتی در آب حل می‌شود و محلولی بی‌رنگ و شفاف تشکیل می‌دهد، اما در اتر و بسیاری از حلال‌های آلی غیرقطبی نامحلول است. از نظر شیمیایی، اوره می‌تواند به‌عنوان یک اسید مونوبازیک در واکنش‌های شیمیایی عمل کند.

کاربردها و بازارهای هدف

1- تولید کود

رایج‌ترین کاربرد اوره در تولید کودهای کشاورزی است. در واقع، بیش از 90 درصد از تولید صنعتی اوره در سراسر جهان به‌عنوان کود نیتروژنی و منبعی برای رهاسازی نیتروژن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اوره یک منبع غنی نیتروژن است که برای رشد و نمو سالم گیاهان ضروری می‌باشد. کودهای نیتروژنی به دلیل تأثیر قابل‌توجه بر افزایش محصول، پرکاربردترین نوع کود در کشاورزی جهانی هستند. از مزایای اوره این است که می‌توان آن را به‌راحتی با سایر کودهای شیمیایی ترکیب کرد یا به‌صورت مستقیم بر سطح خاک اعمال نمود تا نیتروژن مورد نیاز گیاهان به‌سرعت در دسترس قرار گیرد.

2- شیمیایی

اوره یک ماده خام حیاتی در صنایع شیمیایی است که به‌عنوان پیش‌ماده برای تولید ترکیبات مختلف کاربرد دارد. این ماده در سنتز پلاستیک، رزین، چسب و سایر مواد شیمیایی آلی به‌کار می‌رود. رزین‌های اوره-فرمالدهید به‌دلیل خاصیت چسبندگی عالی به‌طور گسترده در تولید پنل‌های چوبی اعم از تخته سه‌لا و تخته خرده‌چوب استفاده می‌شوند.

3- خوراک دام

اوره به‌عنوان یک افزودنی مهم در خوراک دام، به‌ویژه برای حیوانات نشخوارکننده مانند گاو و گوسفند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده با تأمین نیتروژن غیرپروتئینی (NPN) به افزایش سطح پروتئین خوراک کمک می‌کند.

افزودن اوره به جیره غذایی دام، فرآیند هضم را بهبود بخشیده و باعث می‌شود میکروارگانیسم‌های شکمبه بتوانند نیتروژن را برای سنتز پروتئین میکروبی به‌طور مؤثرتری استفاده کنند. این امر نه‌تنها ارزش غذایی خوراک را افزایش می‌دهد بلکه به رشد بهتر دام و بهبود عملکرد تولیدی در صنعت دامپروری کمک شایانی می‌کند.

4- مکمل سوخت

اوره در صنعت خودروسازی به‌عنوان یکی از اجزای کلیدی مایع اگزوز دیزل (DEF) یا AdBlue مورد استفاده قرار می‌گیرد. این مایع در سیستم‌های کاهش کاتالیزوری انتخابی (SCR) نقشی حیاتی در کاهش انتشار آلاینده‌های نیتروژن‌اکسید (NOx) از موتورهای دیزلی ایفا می‌کند.

در این فرآیند، اوره با گازهای NOx واکنش داده و آن‌ها را به آب و نیتروژن بی‌ضرر تجزیه می‌کند. این واکنش علاوه بر کمک به کاهش آلاینده‌های مضر، به خودروسازان در رعایت استانداردهای سختگیرانه زیست‌محیطی مربوط به انتشار گازها کمک می‌نماید و نقش مهمی در کاهش اثرات منفی موتورهای دیزلی بر محیط‌زیست دارد.

5- نساجی

اوره در صنعت نساجی نقش مهمی به‌عنوان عامل رنگرزی و عامل تکمیل پارچه ایفا می‌کند. این ماده با بهبود جذب رنگ توسط الیاف پارچه، موجب ایجاد رنگ‌هایی بادوام و شفاف می‌شود که در برابر شستشو و عوامل محیطی مقاومت بالایی دارند.

علاوه بر این، اوره به‌عنوان یک عامل نرم‌کننده نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد و به‌طور مؤثری حس نرمی و بافت لطیف پارچه را تقویت می‌کند. این ویژگی باعث می‌شود که محصولات نهایی از کیفیت بهتری برخوردار باشند و برای مصرف‌کننده جذاب‌تر و راحت‌تر به نظر برسند.

6- آرایشی-دارویی

اوره در صنعت داروسازی کاربردهای گسترده‌ای دارد و به‌طور ویژه در محصولات مراقبت از پوست مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده به دلیل خاصیت مرطوب‌کنندگی و کراتولیتیک (لایه‌برداری ملایم) خود، به‌عنوان یکی از اجزای کلیدی در کرم‌ها، لوسیون‌ها و پمادهای درمانی به‌کار می‌رود.

محصولات بر پایه اوره با حفظ رطوبت طبیعی پوست، به رفع خشکی و ترک‌های پوستی کمک کرده و در درمان بیماری‌های مرتبط با خشکی پوست مانند اگزما، پسوریازیس و زبری ناشی از شرایط محیطی بسیار مؤثر هستند. این ویژگی، اوره را به یکی از مهم‌ترین ترکیبات در تولید محصولات مراقبتی و درمانی پوست تبدیل کرده است.

نکات مربوط به ایمنی، حفظ و نگهداری

• در صورت تماس اوره با سطح پوست، ممکن است باعث تحریک آن شود بنابراین بهتر است با این ماده تماس مداوم نداشته باشید چرا که موجب تورم پوست خواهد شد. مضافا غلظت بالای این ماده در خون به اندام‌های بدن آسیب می‌رساند.
• چنانچه اوره تا دمایی بالاتر از نقطه ذوب آن حرارت ببیند تجزیه می‌شود و بخارات سمی متصاعد می‌کند. در حالت معمول اوره اشتعال‌پذیر نیست اما ترکیب آن با اکنسده‌های قوی همچون نیترید می‌تواند موجب انفجار شود.
• اوره می‌تواند رطوبت هوا را به خود جذب کند بنابراین باید به درستی نگهداری شود. در صورت نگهداری باید با پوشش مخصوص پوشانده شود و ضد آب شود. همچنین بهتر است که اوره و بسیاری از کودهای جامد دیگر را در مکانی خنک، خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری کنید.
• محصولات مراقبت از پوست که دارای اوره هستند می‌توانند برای افراد مصرف‌کننده عوارضی به همراه داشته باشند که از جمله این عوارض می‌توان به تحریک پوست، خشکی پوست، بروز واکنش‌های آلرژیک و حتی ایجاد حساسیت به نور خورشید اشاره کرد.
• مانند هر ماده شیمیایی دیگری، هنگام استفاده از اوره باید اقدامات حفاظتی همچون پوشیدن دستکش و عینک ایمنی در طول استفاده رعایت شود. علاوه بر این، اوره باید دور از دسترس کودکان قرار داشته باشد.

جمع‌بندی

مشاهده کردیم که اوره ماده‌ای کریستالی، بی‌رنگ و بی‌بو است و با اینکه طی فرایند پیچیده‌ای از مواد شیمیایی خام مانند آمونیاک و دی‌اکسید کربن تولید می‌شود و به‌عنوان ماده زائد از ادرار انسان خارج می‌شود، می‌تواند در کشاورزی، نساجی، خودروسازی و حتی در پزشکی مورد استفاده واقع شود و نقش آن از ماده زائد به ماده‌ای سودمند تغییر یابد. علاوه بر این اوره یک کود شیمیایی و صنعتی پرمصرف است و نقش بی‌بدیلی در سراسر جهان در صنعت کشاورزی برعهده دارد.

پرسش‌های متداول