概述
碳醯胺(tanxianan)也稱脲,是碳酸的全醯胺,存在於人和哺乳動物的尿中,故稱尿素。脲是白色晶體,熔點132℃,易溶於水和乙醇中。脲是高效固體氮肥,適用於各種土壤和農作物,它也是重要的化工原料,用於合成塑膠及藥物等。
製備
特殊性質
脲具有醯胺的結構,故它具有醯胺的一般性質。但由於分子中兩個氨基連在同一羰基上,具有以下特殊性質:
弱鹼性
脲的鹼性微弱,它的水溶液不能使石蕊變色,但它能與硝酸、草酸生成難溶性的鹽,可利用此特性從尿液中分離尿素。
水解
脲與酸或鹼共熱,或在脲素酶的作用下都能水解生成氨或銨鹽,故可用作氮肥。
與亞硝酸作用
脲分子中有氨基,與亞硝酸作用時能放出氮氣。
此反應可測定脲的含量或用來除去某些反應中殘留的過量亞硝酸。
加熱反應
將固體脲慢慢加熱到它的熔點以上(約150~160℃,溫度過高則分解),兩分子脲之間失去一分子氨生成縮二脲。
與甲醛作用
在酸或鹼催化劑作用下,脲與甲醛(40%水溶液)經縮聚反應而得到的高分子化合物稱為脲醛樹脂。
首先的反應是:
然後在進一步縮合生成線型的或體型的高分子化合物。
脲醛樹脂主要用來膠合木材,處理紙張或織物和製造塑膠製品。
備註
植物和許多微生物能產生尿素酶,施於土壤中的碳醯胺是在這種酶存在下水解後,被植物吸收的。碳醯胺是含氮量最高的氮肥,又是脲醛塑膠和醫藥的原料。
工業上,尿素由二氧化碳與氨加壓製得(參見“尿素”)。