Мочевина CAS: 57-13-6
Молекулярная структура:Мочевина имеет плоскую кристаллическую структуру, в то время как её атомы азота в наиболее стабильной газофазной форме демонстрируют пирамидальную конфигурацию, что закладывает основу для её уникальных физических и химических свойств.
Водородная связь:В твёрдом состоянии атом кислорода в мочевине образует две N-H-O водородные связи, формируя компактную и стабильную систему водородных связей, которая повышает стабильность всей молекулы.
Высокая растворимость в воде:Мочевина хорошо растворяется в воде, поскольку может образовывать множество водородных связей с молекулами воды, что делает её широко применимой в различных промышленных и химических производственных процессах.
Характеристики химических связей:Атом углерода в мочевине имеет sp²-гибридизацию, а связи C–N обладают выраженными свойствами двойной связи, что влияет на её химическую активность и позволяет широко использовать её в органическом синтезе.
МочевинаВ кристаллическом состоянии обладает плоской молекулярной структурой, однако атомы азота принимают пирамидальную форму в газообразной фазе с наименьшей энергией.
Эта уникальная структурная двойственность обусловливает его особые физические и химические характеристики.
В твердой мочевине атом кислорода образует две N-H-O водородные связи, создавая компактную и термодинамически стабильную водородную сеть. Эта сеть нарушает идеальную укладку молекул, что приводит к образованию открытой структуры, состоящей из лентообразных элементов, формирующих квадратные канальные полости.
Атом углерода в мочевине находится в sp²-гибридизации, что придает связям C-N значительный характер двойных связей. При этом карбонильный кислород в мочевине проявляет более сильную основность по сравнению с формальдегидом и подобными соединениями.
Мочевина легко растворяется в воде, так как может образовывать обширные водородные связи с молекулами воды, что делает ее широко применимой во многих промышленных и химических процессах.
У млекопитающих мочевина выполняет функцию ключевого вещества, регулирующего выведение азота из организма. Образуясь в печени при распаде белков, она в конечном итоге удаляется из организма через мочевыделение.
Мочевина также естественным образом присутствует в коже, где действует как увлажняющий компонент и диуретическое соединение. В практическом применении мочевина широко используется для денатурации белков и служит мягким солюбилизатором для нерастворимых или денатурированных белковых образцов. Особенно эффективна она при рефолдинге белков из материалов, денатурированных 6 М гуанидинхлоридом, таких как тельца включения.
Кроме того, мочевину можно комбинировать с гуанидингидрохлоридом и дитиотреитолом (ДТТ), чтобы помочь денатурированным белкам восстановить свою естественную и активную структуру.
Применение мочевины
Стабилизатор в нитроцеллюлозном взрывчатом веществе
Компонент корма для животных, обеспечивающий относительно дешевый источник азота для стимуляции роста
Некоррозионная альтернатива каменной соли для удаления льда с дорог, а также для обновления поверхности хафпайпов и парков для сноуборда
Ароматизирующая добавка для сигарет
Основной ингредиент средств для удаления волос, таких как Nair или Veet
Средство для подрумянивания в промышленных кренделях
Ингредиент некоторых кондиционеров для волос, очищающих средств для лица, масел для ванн, смягчающих кожу средств и лосьонов
Реагент в некоторых готовых к использованию холодных компрессах для первой помощи, благодаря эндотермической реакции, возникающей при смешивании с водой
Агент для засева облаков, наряду с другими солями
Огнезащитное средство, часто используемое в зарядах сухих химических огнетушителей, таких как смесь мочевины и бикарбоната калия
Ингредиент многих средств для отбеливания зубов
Ингредиент средства для мытья посуды
Вместе с фосфатом аммония, как питательное вещество для дрожжей, для сбраживания сахаров в этанол
Питательное вещество, используемое планктоном в экспериментах по удобрению океана для целей геоинженерии
В качестве добавки для увеличения рабочей температуры и времени открытой выдержки мездрового клея
В качестве добавки, повышающей растворимость и удерживающей влагу, для ванн крашения при окрашивании или печати текстиля
Химические свойства мочевины
| Температура плавления | 132-135 °C (лит.) |
| Температура кипения | 332.48°C (оценка) |
| плотность | 1.335 г/мл при 25 °C (лит.) |
| паровое давление | <0,1 гПа (20 °C) |
| показатель преломления | n20/D 1.40 |
| температура хранения | от 2 до 8 °C |
| растворимость | H2O: 8 М при 20 °C |
| форма | пудра |
| pKa | 0,10 (при 25 °C) |
| цвет | белый |
| Удельный вес | 1.335 |
| Запах | почти без запаха |
| PH | 8,0-10,0 (20 °C, 8 М в H2O) |
| Растворимость в воде | 1080 г/л (20 ºC) |
| λмакс | λ: 260 нм Amax: 0,03 |
| λ: 280 нм Amax: 0,02 | |
| Мерк | 149 867 |
| BRN | 635724 |
| Диэлектрическая проницаемость | 3,5 (окружающая среда) |
| Стабильность | Следует избегать контакта с сильными окислителями. Беречь от |
| влаги. | |
| ИнЧИКей | XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N |
| LogP | -1,660 (оцен.) |
| Справочник по базе данных CAS | 57-13-6 (Справочник CAS) |
| Химический справочник НИСТ | Мочевина (57-13-6) |
| Система регистрации веществ EPA | Мочевина (57-13-6) |
Информация о безопасности
Коды опасностей |
Хп, Си |
Заявления о рисках |
36/37/38-40-38 |
Заявления о безопасности |
26-36-24/25-37 |
РИДАДР |
Не регулируется |
ВГК Германия |
1 |
RTECS |
YR6250000 |
ТСКА |
Да |
Тарифный код HS |
31021010 |
Данные об опасных веществах |
57-13-6(Данные об опасных веществах) |
Токсичность |
LD50 перорально у кроликов: 8471 мг/кг LD50 накожно у крыс: 8200 мг/кг |



