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Urea
La urea es un compuesto químico
cristalino e incoloro; de fórmula
CO(NH2)2.
CO(NH2)2.
Se encuentra abundantemente en la orina
y en la materia fecal. Es el principal producto terminal del metabolismo de las
proteínas en elhombre y en los demás mamíferos. La orina humana contiene unos
20 g por litro, un adulto elimina de 25 a 39 g diariamente. Es uno de los pocos
compuestos orgánicos que no tienen enlaces C-C o C-H.
En cantidades menores, se presenta en la
sangre, en el hígado, en la linfay en los fluidos serosos, y también en los
excrementos de los peces y muchos otros animales. También se encuentra en el
corazón, en los pulmones, en los huesos y en los órganos reproductivos, así
como el semen.
La urea se forma principalmente en el
hígado como un producto final del metabolismo. El nitrógeno de la urea, que
constituye el 80 % del nitrógeno en la orina, procede de la degradación de los
diversos compuestos con nitrógeno, sobre todo de los aminoácidos de las
proteínasen los alimentos. En los mamíferos la urea se forma en un ciclo
metabólico denominado ciclo de la urea. La urea está presente también en los
hongosasí como en las hojas y semillas de numerosas legumbres y cereales.
Debido a su momento dipolar, la urea es
soluble en agua y en alcohol, y ligeramente soluble en éter. Se obtiene
mediante la síntesis de Wöhler, que fue diseñada en 1828 por el químico alemán
Friedrich Wöhler, y fue la segunda sustancia orgánica obtenida artificialmente,
luego del oxalato de amonio.
La urea es hidrolizada enzimáticamente a
dióxido de carbono y amoníaco por la enzima ureasa.
Derivados
Los derivados de la urea formados por
sustitución de alguno de los hidrógenos se denominan de tres maneras:
• Como productos sustituyentes de la
urea. Por ejemplo metilurea CH3NHCONH2.
• Si el grupo de la urea es denominado
como sustituyente de otro compuesto principal, se utiliza el prefijo ureido-
para el grupo H2N-CO-NH-. Por ejemplo, el nombre IUPAC de la citrulina es Ácido
2-amino-5-ureidopentanoico:
• Otro nombre que puede adquirir el grupo H2N-CO-NH- escarbamilamino. En el caso de la citrulina, también se puede llamar como Ácido 2-amino-5-carbamilaminopentanoico
Si hay sustituyentes en ambos nitrógenos se pueden utilizar los locantes N y N' o 1 y 3, respectivamente.
Usos
• Fertilizante׃ El 91 % de la urea producida se emplea como fertilizante. Se aplica al suelo y provee nitrógeno a la planta. También se utiliza la urea de bajo contenido de biuret (menor al 0.03 %) como fertilizante de uso foliar. Se disuelve en agua y se aplica a las hojas de las plantas, sobre todo frutales, cítricos.
• Otro nombre que puede adquirir el grupo H2N-CO-NH- escarbamilamino. En el caso de la citrulina, también se puede llamar como Ácido 2-amino-5-carbamilaminopentanoico
Si hay sustituyentes en ambos nitrógenos se pueden utilizar los locantes N y N' o 1 y 3, respectivamente.
Usos
• Fertilizante׃ El 91 % de la urea producida se emplea como fertilizante. Se aplica al suelo y provee nitrógeno a la planta. También se utiliza la urea de bajo contenido de biuret (menor al 0.03 %) como fertilizante de uso foliar. Se disuelve en agua y se aplica a las hojas de las plantas, sobre todo frutales, cítricos.
La urea como fertilizante presenta la
ventaja de proporcionar un alto contenido de nitrógeno, esencial en el
metabolismo de la planta ya que se relaciona directamente con la cantidad de
tallos y hojas, quienes absorben la luz para la fotosíntesis. Además el
nitrógeno está presente en las vitaminas y proteínas, y se relaciona con el
contenido proteico de los cereales.
La urea se adapta a diferentes tipos de
cultivos. Es necesario fertilizar, ya que con la cosecha se pierde una gran
cantidad de nitrógeno. El grano se aplica al suelo, el cuál debe estar bien
trabajado y ser rico en bacterias. La aplicación puede hacerse en el momento de
la siembra o antes. Luego el grano se hidroliza y se descompone.
Debe tenerse mucho cuidado en la
correcta aplicación de la urea al suelo. Si ésta es aplicada en la superficie,
o si no se incorpora al suelo, ya sea por correcta aplicación, lluvia o riego,
el amoníaco se vaporiza y las pérdidas son muy importantes. La carencia de
nitrógeno en la planta se manifiesta en una disminución del área foliar y una
caída de la actividad fotosintética.
• Fertilización foliar׃ La fertilización
foliar es una antigua práctica, pero en general se aplican cantidades
relativamente exiguas con relación a las de suelo, en particular de
macronutrientes. Sin embargo varios antecedentes internacionales demuestran que
el empleo de urea bajo de biuret permite reducir las dosis de fertilizantes
aplicados al suelo, sin pérdida de rendimiento, tamaño y calidad de fruta.
Estudios realizados en Tucumán demuestran que las aplicaciones foliares de urea
en bajas cantidades resultan tan efectivas como las aplicaciones al suelo. Esto
convalida la práctica de aplicar fertilizantes junto con las aplicaciones de
otros agroquímicos como complemento de un programa de fertilización eficiente.
• Industria química y de los plásticos׃ Se encuentra presente en adhesivos, plásticos, resinas, tintas, productos farmacéuticos y acabados para productos textiles, papel, metales y tabaco. Como por ejemplo la resina urea-formaldehído . Estas resinas tienen varias aplicaciones en la industria, como la producción de madera aglomerada. También se usa en la producción de cosméticos y pinturas.
• Suplemento alimenticio para el ganado: Se mezcla en el alimento del ganado y aporta nitrógeno, que es vital en la formación de las proteínas.
• Producción de drogas׃ Se usa como adulterante para la fabricación de drogas como la metanfetamina.
• Industria química y de los plásticos׃ Se encuentra presente en adhesivos, plásticos, resinas, tintas, productos farmacéuticos y acabados para productos textiles, papel, metales y tabaco. Como por ejemplo la resina urea-formaldehído . Estas resinas tienen varias aplicaciones en la industria, como la producción de madera aglomerada. También se usa en la producción de cosméticos y pinturas.
• Suplemento alimenticio para el ganado: Se mezcla en el alimento del ganado y aporta nitrógeno, que es vital en la formación de las proteínas.
• Producción de drogas׃ Se usa como adulterante para la fabricación de drogas como la metanfetamina.
