Urea: sintesi, usi e ciclo dell’azoto
L’urea, con formula (NH2)2CO, è una sostanza cristallina che fonde a 132.7°C e viene sintetizzata per riscaldamento del cianato di ammonio. Inoltre, è una delle prime ammidi dell’acido carbonico sintetizzate da un composto inorganico, da Friedrich Wöhler nel 1828.
La sua produzione industriale avviene facendo reagire ammoniaca e biossido di carbonio nel processo Bosch-Meiser, che coinvolge due reazioni di equilibrio, portando infine alla formazione di urea.
Ha diversi utilizzi, ma principalmente viene impiegata come fertilizzante azotato e nel campo della chimica, trovando applicazioni nella riduzione catalitica selettiva degli ossidi dell’azoto e nella sintesi di resine urea-formaldeide, utilizzate negli adesivi per il legno, rivestimenti e oggetti stampati. Inoltre, nell’organismo umano, l’urea è prodotta nel fegato attraverso il ciclo dell’azoto e viene espulsa attraverso le urine.
L’urea riveste una particolare importanza storica in quanto è stato il primo composto organico sintetizzato da un composto inorganico da Friedrich Wöhler nel 1828, riscaldando il cianato di ammonio. Inoltre, industrialmente, l’urea viene preparata facendo reagire l’ammoniaca e il biossido di carbonio nel processo Bosch-Meiser, che coinvolge due reazioni di equilibrio.
Nel ciclo dell’azoto, l’urea costituisce il prodotto terminale e viene prodotta nel fegato attraverso una sequenza metabolica, svolgendo il ruolo di trasformare l’ammoniaca tossica per l’organismo, prodotta durante la degradazione degli amminoacidi, in una sostanza eliminabile attraverso le urine. Questo ciclo avviene in alcune tappe divise tra il mitocondrio e il citoplasma.
L’urea ha molteplici usi, ma è principalmente impiegata come fertilizzante azotato, trovando applicazioni anche nella riduzione catalitica selettiva degli ossidi dell’azoto e nella sintesi di resine urea-formaldeide, utilizzate negli adesivi per il legno, rivestimenti e oggetti stampati, nonché nel ciclo dell’azoto nell’organismo umano. La sua produzione industriale avviene facendo reagire ammoniaca e biossido di carbonio, mentre in laboratorio può essere prodotta facendo reagire il fosgene con l’ammoniaca.
