0

Мочевина

Описание и характеристика

Это удобрение известно огородникам по двум названиям – мочевина или карбамид.

Внешний вид

Выпускается любыми производителями в форме круглых гранул, размер которых колеблется в пределах 1-4 мм. Они светлые, белые или прозрачные, не имеют запаха.

Физические свойства

  1. Воздействует на растения в сухом и растворенном виде.
  2. Хорошо растворяются в воде или почве после полива. Процент растворяемости зависит от температуры воды и окружающей среды.
  3. Кроме воды, мочевину можно растворить в метаноле, этаноле, изопропаноле и других средах.
  4. Образует соединения с органическими и неорганическими веществами.
  5. Гранулы не слеживаются и не слипаются при хранении, не теряют своих свойств.

Состав

Удобрение мочевина по составу сложное химическое соединение. Это продукт белкового метаболизма с высокой концентрацией азота, единственное в мире минеральное удобрение с такими показателями.

Специалисты нередко называют карбамид диамидом угольной кислоты. Это химическое соединение синтезируется из органических веществ, имеет свою формулу: (NH2)2CO. В мочевине около половины состава приходится непосредственно на азот.

Карбамид – прекрасный вариант для корневой и внекорневой подкормки растений сада и огорода.

Замечание! Мочевина — это такое удобрение, которое входит в состав некоторых медленно действующих азотсодержащих удобрений.

Инструкция

Мочевина — особый вид подкормки, на которую растения откликаются моментально. Преобразования происходят очень быстро за счет того, что бактерии, находящиеся в почве, перерабатывают азот, выделяют углекислый аммоний. Поскольку это газ, то его разложение на воздухе происходит в считаные минуты. Чтобы процесс происходил медленнее, а карбамид давал необходимый эффект, его нужно вносить на некоторую глубину.

Если говорить о мочевине, как удобрении, то его применение на огороде и в саду возможно как в открытом, так и защищенном грунте.

Важно! Для большего эффекта, при использовании гранул в сухом виде, карбамид сразу заделывают в почву, чтобы азот сразу проникал к корневой системе растений.

При использовании азотного удобрения нужно внимательно ознакомиться с инструкцией по применению, имеющейся на упаковке. В ней подробно изложены нормы, применяющиеся для огородных и садовых культур на разных этапах выращивания растений.

Мочевину вносят:

  1. Как основное удобрение перед посевом с заделкой на 4 сантиметра, чтобы сохранить в почве аммиак.
  2. Как подкормку при посадке растений. В этом случае между корневой системой и удобрением нужно закладывать слой почвы, чтобы не было ожога. В качестве сопутствующей подкормки добавляют калийные удобрения.
  3. Для увеличения питательности почвы во время вегетативного периода.
  4. Как внекорневые подкормки для опрыскивания растений. Проводится работа рано утром или поздно вечером.

Важно! В сырую погоду опрыскивание не дает результата.

Мочевину в сухом виде, как указано в инструкции, желательно вносить до посадки растений недели за две. Дело в том, что в гранулах содержится буарет. При высоком содержании этого вещества, если оно не успеет разложиться, растения чувствуют себя угнетенно.

Правила применения карбамида:

Определение нехватки азота

Внесение любого удобрения, в том числе и мочевины, не должно быть спонтанным. Подкормку растениям дают тогда, когда они в нем действительно нуждаются. Ведь избыток минеральных веществ в почве намного опаснее, чем их недостаток. Поэтому подкармливают растения в строго ограниченных количествах. Удобрять почву, как говорится, про запас, нельзя ни при каких условиях.

Внеочередную подкормку карбамидом можно проводить в том случае, если растения подают своеобразные сигналы.

Определить недостаток азота можно по таким признакам:

  1. Садовые или огородные культуры растут очень медленно, начинают страдать из-за ослабления иммунитета от болезней и вредителей.
  2. Кустарники и деревья выделяются короткими и слабыми побегами.
  3. Листовые пластинки мельчают, меняют цвет, становятся бледно-зелеными, на них появляется желтизна, способная спровоцировать ранний листопад. Это признак нарушения фотосинтеза.
  4. Проблемы возникают и с цветочными почками. Они либо слабые и отстают в развитии, либо образуются в малом количестве, да еще и опадают. Это приводит к уменьшению плодоношения и резкому снижению урожая.

При явных признаках недостатка азота растения подкармливают раствором карбамида по мере необходимости в любой момент вегетации. Чтобы почва не закислилась (а мочевина имеет такую особенность), на 400 граммов азотного удобрения добавляют равное количество извести или доломитовой муки.

Польза мочевины

К сожалению, не каждый огородник знает, какое удобрение мочевина, поэтому его нет в арсенале. Но именно эта азотная подкормка является очень важной для обеспечения нормальной жизнедеятельности садовых и огородных культур. Именно аммиак или иначе углекислый аммоний, благотворно влияет на развитие растений на всех этапах вегетации:

  • клетки начинают делиться быстрее, следовательно, увеличивается рост;
  • при наличии нужного количества азота прекращается угнетение растений, они становятся сильнее;
  • по отзывам огородников и садоводов, усиление иммунитета помогает бороться с болезнями и вредителями.

Предупреждение! Удобряя почву мочевиной, нужно ориентироваться на состояние растения, поскольку избыток азота способствует бурному наращиванию зеленой массы, снижает плодоношение.

Особенности применения

Применение мочевины в саду и на огороде возможно в различные периоды развития растений в точно рассчитанных дозировках. Следует понимать, что нарушение инструкции только навредит посадкам.

Вегетативный период

Рассмотрим рекомендации по отношению к отдельным культурам:

  1. Под капусту, свеклу, лук, перец, помидоры, чеснок и картофель достаточно на квадратный метр 19-23 граммов.
  2. Потребность огурцов и гороха составляет от 6 до 9 граммов.
  3. Патиссонам, баклажанам, кабачкам хватает 10-12 граммов. Подкормки нужно делать не более двух раз. Первый раз при посадке семян или рассады, второй — в фазе плодоношения.
  4. Под землянику и клубнику карбамид вносят при подготовке грядок. Затем на стадии бутонизации и завязывания ягод растения нужно опрыскать раствором: на два литра воды добавляют 10 граммов азотного удобрения. Чтобы растения хорошо плодоносили в следующем сезоне, перед укрытием на зиму землянику и клубнику нужно подкормить с помощью концентрированного раствора мочевины: в 10 литрах воды растворяют 30 граммов азотсодержащего вещества.
  5. Для зерновых культур норма расхода на сотку составляет 300 граммов. Мочевину разбрасывают в сухом виде.
  6. Используется минеральное удобрение строго по инструкции для внекорневых подкормок и защиты растений. Для раствора необходимо 9-15 граммов карбамида на десятилитровое ведро.

Предпосадочная подкормка

Перед посадкой удобряют почву сухими гранулами: на каждый квадратный метр от 5 до 11 граммов мочевины. Затем перекапывают землю, чтобы смешать подкормку. Как правило, такую работу проводят осенью, внося 60% гранул, исходя из общей потребности. Остальной карбамид добавляют весной за несколько дней до посева.

Внимание! Если необходимо удобрить плодовые деревья и кустарники, то подкормку лучше проводить в растворенном виде непосредственно в приствольный круг.

Правила получения раствора

Важно! Помните, что избыток азота провоцирует рост зеленой массы, снижает плодоношение. Иногда формируются недоразвитые завязи.

Применение мочевины в саду требует особого подхода. Как правило, деревья и кустарники поливают концентрированными растворами и реже сухим веществом:

  • под взрослые плодоносящие яблони на 10 литров воды берут 200 граммов мочевины;
  • сливе, черноплодной рябине, ирге и вишне требуется менее концентрированный раствор: на десятилитровое ведро достаточно 120 граммов.

Не всегда под рукой есть мерная ложка, чтобы набрать нужное количество минерального удобрения. В этом случае можно использовать подручные емкости:

  • столовая ложка содержит 10 граммов;
  • спичечным коробком можно отмерить 13 граммов;
  • в стакан емкостью 200 г помещается 130 граммов мочевины.

Свойства и реакционная способность

Физические свойства

Бесцветные кристаллы без запаха, кристаллическая решётка тетрагональная сингония (а = 0,566 нм, b = 0,4712 нм, c = 2); претерпевает полиморфные превращения кристаллов.

Мочевина хорошо растворима в полярных растворителях (воде, жидком аммиаке и сернистом ангидриде), при снижении полярности растворителя растворимость падает. Мочевина нерастворима в неполярных растворителях (алканах, хлороформе).

Растворимость (г в 100 г растворителя):

  • в воде — 40 (0 °C), 45 (10 °C), 51,83 (20 °C), 57,2 (30 °C), 63,8 (40 °C), 67,2(50 °C), 71,9 (60 °C), 79 (80 °C), 88 (100 °C);
  • в жидком аммиаке — 49,2 (20 °C, 709 кПа), 90 (100 °C, 1267 кПа);
  • в метаноле — 22 (20 °C);
  • в этаноле — 5,4 (20 °C);
  • в изопропаноле — 2,6 (20 °C);
  • в изобутаноле — 6,2 (20 °C);
  • в этилацетате — 0,08 (25 °C);
  • в хлороформе — ~0 (не растворяется).

Нуклеофильность

Реакционная способность мочевины типична для амидов: оба атома азота являются нуклеофилами, то есть мочевина образует соли с сильными кислотами, нитрование с образованием N-нитромочевины, галогенируется с образованием N-галогенпроизводных. Мочевина алкилируется, образуя соответствующие N-алкилмочевины RNHCONH2, взаимодействует с альдегидами, образуя производные 1-аминоспиртов RC(OH)NHCONH2,

В жёстких условиях мочевина ацилируется хлорангидридами карбоновых кислот с образованием уреидов (N-ацилмочевин):

R C O C l + H 2 N C O N H 2 → R C O N H C O N H 2 + H C l {\displaystyle {\mathsf {RCOCl+H_{2}NCONH_{2}\rightarrow RCONHCONH_{2}+HCl}}}

Взаимодействие мочевины с дикарбоновыми кислотами и их производными (сложными эфирами и т. п.) ведёт к образованию циклических уреидов и широко используется в синтезе гетероциклических соединений; так, взаимодействие с щавелевой кислотой ведёт к парабановой кислоте, а реакция с эфирами замещённых малоновых кислот — к 1,3,5-триоксипиримидинам — производным барбитурата, широко применявшимся в качестве снотворных препаратов:

В водном растворе мочевина гидролизуется с образованием аммиака и углекислого газа, что обуславливает её применения в качестве минерального удобрения.

Электрофильность

Карбонильный атом углерода в мочевине слабоэлектрофилен, однако спирты способны вытеснять из мочевины аммиак, образуя уретаны:

H 2 N C O N H 2 + R O H → H 2 N C O O R + N H 3 {\displaystyle {\mathsf {H_{2}NCONH_{2}+ROH\rightarrow H_{2}NCOOR+NH_{3}}}}

К этому же классу реакций относится взаимодействие мочевины с аминами, ведущее к образованию алкилмочевин:

R N H 2 + H 2 N C O N H 2 → R N H C O N H 2 + N H 3 {\displaystyle {\mathsf {RNH_{2}+H_{2}NCONH_{2}\rightarrow RNHCONH_{2}+NH_{3}}}}

и реакция с гидразином с образованием семикарбазида:

H 2 N N H 2 + H 2 N C O N H 2 → H 2 N N H C O N H 2 + N H 3 {\displaystyle {\mathsf {H_{2}NNH_{2}+H_{2}NCONH_{2}\rightarrow H_{2}NNHCONH_{2}+NH_{3}}}}

образование при нагревании биурета H2NCONHCONH2.

Комплексообразование

Мочевина образует комплексы — включения (клатраты) со многими соединениями, например с перекисью водорода CO(NH2)2-H2O2, используемой как удобная и безопасная форма «сухого» пероксида водорода (гидроперит). Способность мочевины образовывать комплексы включения с алканами используется для депарафинизации нефти. Причём мочевина образует комплексы только с Н-алканами, ибо разветвлённые углеводородные цепи не могут пройти в цилиндрические каналы кристаллов мочевины.

Недавно обнаружена способность мочевины образовывать глубокоэвтектические растворы при смешении с хлоридом холина, хлоридом цинка и некоторыми другими веществами. Такие смеси имеют температуру плавления заметно ниже по сравнению с исходными веществами (часто даже ниже комнатной температуры).

Промышленный синтез и использование

Ежегодное производство мочевины в мире составляет примерно 100 миллионов тонн.

В промышленности мочевина синтезируется реакцией Базарова из аммиака и углекислого газа при температуре 130-140°С и давлении 200 атм.:

2 N H 3 + C O 2 → H 2 N C O N H 2 + H 2 O {\displaystyle {\mathsf {2NH_{3}+CO_{2}\rightarrow H_{2}NCONH_{2}+H_{2}O}}}

По этой причине производства мочевины совмещают с аммиачными производствами.

Мочевина является крупнотоннажным продуктом, используемым, в основном, как азотное удобрение (содержание азота 46 %) и выпускается, в этом качестве, в устойчивом к слёживанию гранулированном виде.

Другим важным промышленным применением мочевины является синтез мочевино-альдегидных (в первую очередь мочевино-формальдегидных) смол, широко использующихся в качестве адгезивов в производстве древесно-волокнистых плит (ДВП) и мебельном производстве. Производные мочевины — эффективные гербициды.

Мочевина также применяется для очистки дымовых газов тепловых электростанций, котельных, мусоросжигательных заводов, дизельных двигателей внутреннего сгорания и т. п. от оксидов азота:

H 2 N C O N H 2 + H 2 O → 2 N H 3 + C O 2 {\displaystyle {\mathsf {H_{2}NCONH_{2}+H_{2}O\rightarrow 2NH_{3}+CO_{2}}}} 3 N O + 2 N H 3 → 2.5 N 2 + 3 H 2 O {\displaystyle {\mathsf {3NO+2NH_{3}\rightarrow 2.5N_{2}+3H_{2}O}}}

Карбамид зарегистрирован в качестве пищевой добавки E927b. Используется, в частности, в производстве жевательной резинки.

admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *