اليوريا CAS: 57-13-6
التركيب الجزيئيتتميز اليوريا ببنية بلورية مسطحة، بينما تتخذ ذرات النيتروجين فيها شكلاً هرمياً في أكثر حالاتها استقراراً في الحالة الغازية، مما يرسخ خصائصها الفيزيائية والكيميائية الفريدة.
الرابطة الهيدروجينية:في الحالة الصلبة، تشكل ذرة الأكسجين في اليوريا رابطتين هيدروجينيتين N-H-O، مما يؤدي إلى بناء نظام روابط هيدروجينية مضغوط ومستقر يعزز استقرار الجزيء بأكمله.
قابلية عالية للذوبان في الماء:تذوب اليوريا جيداً في الماء لأنها قادرة على تكوين روابط هيدروجينية متعددة مع جزيئات الماء، مما يجعلها قابلة للتطبيق على نطاق واسع في مختلف عمليات الإنتاج الصناعية والكيميائية.
خصائص الرابطة الكيميائية:تتبنى ذرة الكربون في اليوريا تهجين sp²، وتتمتع روابط C–N بخصائص الرابطة المزدوجة الواضحة، مما يؤثر على نشاطها الكيميائي ويتيح استخدامها على نطاق واسع في التخليق العضوي.
اليوريايمتلك بنية جزيئية مسطحة في حالته البلورية، ومع ذلك تتخذ ذرات النيتروجين شكلاً هرمياً في حالتها الغازية ذات الطاقة الأدنى.
تُضفي هذه الازدواجية الهيكلية الفريدة خصائصها الفيزيائية والكيميائية المميزة.
في اليوريا الصلبة، تشكل ذرة الأكسجين رابطتين هيدروجينيتين من نوع N-H-O، مما يخلق شبكة روابط هيدروجينية متراصة ومستقرة ديناميكيًا حراريًا. تعطل هذه الشبكة التراص الجزيئي المثالي، مما ينتج عنه إطار مفتوح يتكون من هياكل شبيهة بالأشرطة تشكل تجاويف قنوات مربعة الشكل.
ذرة الكربون في اليوريا مهجنة من نوع sp²، مما يمنح روابط C-N خصائص رابطة ثنائية مميزة. في الوقت نفسه، يُظهر أكسجين الكربونيل في اليوريا قاعدية أقوى مقارنةً بأكسجين الكربونيل في الفورمالديهايد والمركبات المماثلة.
تذوب اليوريا بسهولة في الماء لأنها تستطيع تكوين روابط هيدروجينية واسعة مع جزيئات الماء، مما يجعلها قابلة للتطبيق على نطاق واسع في العديد من التطبيقات الصناعية والكيميائية.
في الثدييات، تعمل اليوريا كمادة أساسية تنظم إخراج النيتروجين من الجسم. تُنتج اليوريا في الكبد أثناء تحلل البروتينات، وتُطرح في النهاية من الجسم عن طريق البول.
توجد اليوريا بشكل طبيعي في الجلد، حيث تعمل كمرطب ومدر للبول. في التطبيقات العملية، تُستخدم اليوريا على نطاق واسع لتغيير طبيعة البروتينات، كما تعمل كمذيب خفيف لعينات البروتينات غير القابلة للذوبان أو التي تغيرت طبيعتها. وهي فعالة بشكل خاص في إعادة طي البروتينات من مواد تغيرت طبيعتها بفعل كلوريد الغوانيدين بتركيز 6 مولار، مثل الأجسام المدمجة.
علاوة على ذلك، يمكن دمج اليوريا مع هيدروكلوريد الغوانيدين وثنائي ثيوتريتول (DTT) لمساعدة البروتينات المتغيرة على إعادة طيها إلى بنيتها الطبيعية والنشطة.
الخواص الكيميائية لليوريا
| نقطة الانصهار | 132-135 درجة مئوية (مذكورة في الأدبيات) |
| نقطة الغليان | 332.48 درجة مئوية (تقديرية) |
| كثافة | 1.335 جم/مل عند 25 درجة مئوية (مذكور في الأدبيات) |
| ضغط البخار | <0.1 هكتوباسكال (20 درجة مئوية) |
| معامل الانكسار | n20/D 1.40 |
| درجة حرارة التخزين | 2-8 درجة مئوية |
| الذوبانية | H2O: 8 مولار عند 20 درجة مئوية |
| استمارة | مسحوق |
| pka | 0.10 (عند 25 درجة مئوية) |
| لون | أبيض |
| الجاذبية النوعية | 1.335 |
| رائحة | عديم الرائحة تقريبا |
| الرقم الهيدروجيني | 8.0-10.0 (20 درجة مئوية، 8 مولار في الماء) |
| قابلية الذوبان في الماء | 1080 غ/لتر (20 درجة مئوية) |
| lmax | λ: 260 نانومتر، Amax: 0.03 |
| λ: 280 نانومتر، Amax: 0.02 | |
| ميرك | 149,867 |
| رقم التسجيل التجاري | 635724 |
| ثابت العزل الكهربائي | 3.5 (محيطي) |
| استقرار | تشمل المواد التي يجب تجنبها عوامل الأكسدة القوية. احمِ من |
| رُطُوبَة. | |
| InChIKey | XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N |
| سجلP | -1.660 (تقديري) |
| مرجع قاعدة بيانات CAS | 57-13-6 (مرجع قاعدة بيانات CAS) |
| مرجع الكيمياء التابع للمعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا | اليوريا (57-13-6) |
| نظام تسجيل المواد التابع لوكالة حماية البيئة | اليوريا (57-13-6) |
معلومات السلامة
رموز المخاطر |
Xn,Xi |
بيانات المخاطر |
36/37/38-40-38 |
بيانات السلامة |
26-36-24/25-37 |
ريدادر |
غير منظم |
دبليو جي كي ألمانيا |
1 |
RTECS |
YR6250000 |
قانون مراقبة المواد السامة |
نعم |
رمز النظام المنسق |
31021010 |
بيانات المواد الخطرة |
57-13-6 (بيانات المواد الخطرة) |
سمية |
الجرعة المميتة الوسطية (LD50) عن طريق الفم في الأرانب: 8471 ملغم/كغم، الجرعة المميتة الوسطية (LD50) عن طريق الجلد في الجرذان: 8200 ملغم/كغم |



