Химический состав мочевины для удобрения

Карбамид: свойства и применение

Карбамид (мочевина) – химическое соединение, которое образуется на завершающем этапе метаболизма белков и содержится в моче человека в количестве около 2%. В 1818 г. это соединение исследовал Ульям Праут, являющийся английским химиком и доктором.

Карбамид мочевина стала первым органическим соединением, которое удалось создать синтетическим путем на неорганической основе. Этот метод применил на практике Вильгельм Эдуард Вебер. Немецкий физик впервые получил карбамид синтетическим способом в 1828 г. Сейчас для этих целей все чаще используют непрямой способ, основанный на совмещении аммиака и двуокиси углерода. Эта разработка принадлежит химику Базарову А. И.

Формула мочевины, свойства и методы получения

Химическому веществу принадлежит формула H2N-CO-NH2. Карбамид вступает в реакцию с наиболее распространенными растворителями. Он растворим в воде, аммиаке, находящемся в жидком состоянии, и ангидриде сернистом. Чем выше температура растворителя, тем лучше карбамид с ним взаимодействует. В неполярных растворителях вещество пребывает в неизменном состоянии. Примером таких средств являются алканы и хлороформ.

В промышленности карбамид аммония получают в результате проведения реакции Базарова. Аммиак и углекислый газ нагревают до температуры 130-140°С.

Обычно производство аммиака и мочевины совмещено, т. к. аммиак – один из компонентов, требуемых для осуществления методики Базарова.

В карбамиде содержатся нуклеофилы в виде атомов азота, потому при сочетании мочевины с кислотой происходит нитрование с выделением нитромочевины и солей. Планируя применить карбамид в промышленности и сельском хозяйстве (азотное минеральное удобрение), следует учесть эту особенность.

Применение карбамида (мочевины):

При выполнении определенных задач в строительстве;
В процессе изготовления мебели, для производства ДВП;
В фармакологии (вещество требуется для получения медикаментов, которые оказывают на организм противоопухолевое действие);
Гранулированный карбамид для сельского хозяйства, в качестве удобрения и содержащий 0 2 — 0 3 % влаги, практически не слеживается;
Гуматизированный карбамид, единственное из удобрений, которое применяется как средство борьбы против почкового клеща на смородине, а также грибковых (грибных) и вирусных болезней на плодово-ягодных культурах
Для нейтрализации негативного действия дымовых газов (для чистки мотора, работающего на дизельном топливе, и на электростанциях, мусоросжигающих заводах);
При изготовлении пищевой продукции в качестве добавки E927b (добавляют в жевательную резинку);
В нефтяной промышленности для удаления некоторых составляющих из сырья.

Химический состав карбамида

Мочевина имеет белый цвет и выпускается в виде мелкокристаллического вещества. Кристаллизуется из воды, образуя плоские призмы, которые можно без труда растворить в воде или спирте, и расплавить путем нагревания до температуры 160-190 °C. Когда температура достигает 200 °C, соединение принимает форму циановокислого аммония. В случае повышения температуры до более высоких значений при атмосферном давлении карбамид распадается на биурет, углекислоту, циановую кислоту, аммиак и другие составляющие.

В карбамиде азот содержится в амидной форме, которая отлично усваивается растениями – их корнями и листьями. По этой причине вещество добавляют в грунт в качестве удобрения. Оказавшись в почве, азот меняет свою форму из амидной на аммиачную и в последствии приобретает нитратную форму. Это медленный процесс, потому азот усваивается равномерно.

Видео — производство карбамида

Внешние особенности мочевины

Производится карбамид марки А и В. карбамид марки А является средством промышленного назначения, второй вариант вещества – удобрением. Приобрести карбамид можно в гранулах. Но с недавнего времени запущено производство карбамида в таблетках, потому таблетированную форму этого вещества также можно найти в специализированных магазинах.

Гранулированное средство белое, имеет незначительно выраженный серовато-желтоватый оттенок. Считается, что мочевина в таблетках действует эффективнее, т. к. они покрыты особой оболочкой, которая прекрасно растворяется в воде, но не позволяет азоту испаряться при разложении удобрения. Кроме того, при добавлении в почву карбамида таблетированной формы удается сэкономить запасы удобрения, поскольку его требуется меньше, чем гранул. Но поскольку таблетки эффективнее, они и дороже.

У млекопитающих при метаболизме белка образуется мочевина, это конечный продукт данного процесса. При внесении этого удобрения в грунт подобные процессы протекают и в клетках растений.

Карбамид имеет свойства:

способствует более быстрому наращиванию вегетативной массы;
удобен в применении – придание веществу жидкой формы происходит легко, без образования осадка;
повышает количество белка в составе растений, особенно у злаковых культур;
при использовании в рекомендованных количествах не приводит к накапливанию нитратов в растениях;
помогает бороться с вредителями и является профилактическим средством, предотвращающим их размножение.

Имеются и недостатки:

в виде раствора имеет температуру ниже, чем воздух;
сочетается не со всеми удобрениями;
в результате превышения допустимых дозировок вызывает ожоги у растений и может привести к их уничтожению.

Применение карбамида в сельском хозяйстве

Карбамид широко применяется в сельском хозяйстве, как высокоэффективное азотное удобрение.

Если применить удобрение в бедной почве, азота в его составе может оказаться мало для достижения необходимого эффекта. Чтобы сделать подкормку более концентрированной, не допустив ожогов корней и зеленой части растений, в нее добавляют магния сульфат. Дополнительный компонент требуется в количестве трех килограммов на 100 литров раствора.

Занимаясь приготовлением жидкого состава, учитывайте, что в итоге он получится холоднее, чем воздух. В таком виде раствор использовать запрещено. Идеальная температура удобрения идентична температуре воздуха. Холодный полив является стрессовым воздействием для растений, из-за такой ошибки не только повышается риск возникновения болезней, но и возможна гибель культур.

Температура раствора снижается при растворении гранул, когда протекает эндотермическая реакция. При растворении 20 кг удобрения в 100 л воды раствор становится холоднее на 8-10°С.

Весной и осенью, кроме карбамида (мочевины), необходимо вносить и другие удобрения. Их применяют одновременно, чтобы добиться раскисления и насыщения почвенного субстрата питательной средой в виде макро- и микроэлементов. Но не забывайте обращать внимание на сочетаемость минеральных добавок.

Дополнительное поступление азота поможет растениям быстрее развиться, ускорит набор зеленой массы и увеличит скорость протекания межклеточных процессов, синтеза белка.

Азотосодержащие добавки следует использовать весной, когда начинается период вегетации. Если делать это осенью относительно многолетних растений, озимых видов лука и чеснока, можно нанести определенный вред в виде заболеваний и гибели культур.

Внесение карбамида осенью

В некоторых случаях допускается применение мочевины осенью. Это должны быть пустые участки земли, на которых планируется посадка растений после завершения зимы. Но все же такие действия нельзя назвать полностью оправданными, поскольку прологированный эффект не наблюдается, удобрение частично улетучивается и разлагаются с высокой скоростью.

Если планируется использовать азот осенью, воздействие должно быть комплексным. Поскольку карбамид несочетаем с суперфосфатом, эффект от применения которого пролонгированный, эти удобрения рекомендуется использовать в разные сезоны.

В целях насыщения грунта фосфором, осенью вносят монофосфат, обогащение азотом откладывают до весны.

Внесение карбамида весной

Для плодовых деревьев и многолетников готовьте раствор. Жидкий состав добавляйте во влажную почву. Лучше всего выполнять подкормку после дождя, но можно и после предварительного полива большим количеством воды.

Пустые участки, которые планируется перекапывать или подвергать глубокому рыхлению, удобряйте сухим веществом. Чтобы извлечь максимальную пользу, запланированные работы выполняйте в кратчайшие сроки. В противном случае добавка может трансформироваться в аммиак. Помните, что карбамид разлагается всего за 2 дня, максимум за 4.

Некоторые дачники решают действовать заранее, распределяя удобрение по не растаявшему снегу, или же применяют данное средство во время дождя, видимо рассчитывая на способность к быстрому и полному растворению. Это бесполезно, такие способы неэффективные. Если их применить, добавка просто вымоется или испарится. Единственное, что можно получить в итоге – лишние затраты денег, увеличение трудоемкости и плохой урожай.

Для получения желаемого эффекта весной и в вегетационный период, подготовьте траншеи и ямки, добавьте в них приготовленный раствор, затем засыпьте грунтом. Мочевина останется на глубине и растения смогут насытиться азотом. С пустыми участками, предназначенными для перекопки, производите те же манипуляции.

Карбамидом рекомендуется пользоваться при вегетации в случае азотного голодания, которое проявляется медленным процессом развития культур, ослабленным видом, маленькими соцветиями и листьями, осыпанием завязей. Явным признаком недостатка азота является желтоватый цвет зеленой части растений и осветление. Но желтый цвет может появиться и по другой причине – низкое содержание железа и влаги. Оценивайте состояние культур в дневное время суток, при нехватке азота они не увядают, и желтеть начинают сначала старые листья, только потом молодые.

Кроме внесения сухим и в виде раствора, можете применить удобрение для опрыскиваний.

Источник

Мочевина: применение на огороде

Подкормка и обработка растений – обязательное условие для получения достойного урожая. Применение разнообразных составов и средств не всегда обеспечивает ожидаемые результаты, а порой напрямую связано с ухудшением внешнего вида растительности и состояния здоровья человека.

Надежный и проверенный способ, который принято считать универсальным – использование удобрение карбамид (мочевина). Его применяют практически во всех видах огородных и садовых работ: для подкормки овощных, садовых и цветочных культур. Входит в состав множественных минеральных комплексных удобрений, предлагаемых промышленностью. А небольшая цена, простота применения и высокая эффективность привлекает как владельцев небольших приусадебных участков, так и крупных промышленных производств.

Посмотрите как сделать органическое удобрение своими руками:

Что такое мочевина

Карбамид предлагается в виде маленьких белых гранул без запаха. Выделенная из мочи человека, мочевина получила одноименное название. Позднее удобрение было выведено путем синтезирования.

Мочевина – это азотное удобрение, получившее высокую оценку за эффективность в улучшении урожайности различных культур. Эффективно помогает растениям набрать полноценную зеленую массу, применяется для улучшения состава почвы в предпосевной подготовке.

Часто карбамид по своей функциональности и эффективности сравнивают с селитрой. Но у химических соединений есть основное отличие: мочевина не вызывает ожогов на поверхностях стеблей и листьев при попадании на них. Поэтому ее применение для большинства растений абсолютно безопасно.

Состав мочевины

Химический состав остается неизменным, практически половина этого химического вещества – азот. С помощью высокого давления из углекислого газа и аммиака в газообразном состоянии получают амид угольной кислоты.

высокая концентрация азота;
быстрая растворимость;
длительный срок разложения в грунте.

Совет! Вносить рекомендуется заранее, за 10-14 дней до предполагаемых посевов.

Удобрение незаменимо на легких слабокислых почвах. Усваиваемость азота, находящегося в составе, усиливается пропорционально температуре грунта. Поэтому внесение удобрение рекомендуется в теплую погоду, желательно во влажную почву.

Для чего используется мочевина

Безусловна очевидность благоприятного воздействия карбамида на рост растений. У овощных и садовых культур значительно повышается урожайность, а у злаковых – уровень белка в составе. Отмечается универсальность мочевины: соединение очень эффективно применяется в качестве средства для борьбы и профилактики против насекомых-вредителей и различных заболеваний.

Отмечаются эффективность при обработке против несколько видов насекомых:

Отлично зарекомендовала себя обработка мочевиной при заболеваниях и грибковых инфекциях.

Для овощей карбамид практически незаменим. Он повышает иммунитет и устойчивость культур к внешним воздействиям и атмосферным осадкам. Помогает в стрессовых ситуациях в случаях заморозков или вынужденных пересадок. Рекомендуется применение после затяжной засухи или холодной ветреной погоды. Ослабленные угнетенные растения реагируют на мочевину достаточно быстро, результаты очевидны уже через пару дней.

Попадая в грунт, карбамид вступает в химическую реакцию с бактериями и многочисленными ферментами. Удобрение необходимо обязательно заделывать в землю, непосредственно под культуру или на участке с прогнозируемыми посадками, иначе часть полезных веществ просто улетучится.

Справка! Применение карбамида в период бутонизации не рекомендуется, это может затормозить или снизить будущий урожай.

Наиболее эффективным считается применение в период формирования и развития зеленой массы растений. Манипуляции с использованием проводятся только в весеннее и летнее время года, желательно в теплую погоду. Осенью применение нецелесообразно, а для многолетних и злаковых культур вообще противопоказано.

Удобрение для клубники проводят трижды:

ранней весной, когда растения ослаблены;
летом в период активного роста;
осенью, после уборки урожая, когда клубника истощена.

В период формирования бутонов рекомендуется опрыскивание раствором с мочевиной, это поможет повысить урожайность.

Применение мочевины для цветов означает: пышную зелень, полноценное цветение и развитие. Подкормки обеспечивают здоровый внешний вид, крупные размеры растений и соцветий, длительные сроки цветения. Необходимость применения определяется по внешним признакам:

медленный рост, вялый внешний вид;
истонченные стебли и побеги;
несоответствующие сорту размер и цвет листа;
недоразвитые бутоны и почки;
осыпание листьев;
пожелтение листвы и стеблей.

Особенно важно подкармливать многолетние растения после затяжной и холодной зимы. Для укрепления и поддержания цветы поливают раствором из 10 л воды и 10 г карбамида. Можно вносить гранулы на участке с осени: посыпать прямо под кусты и заделать землей. Для защиты от весенних заморозков проводят опрыскивание: на 10 л воды необходимо добавить 40-50 г медного купороса и 500 г мочевины.

Совет! Хранить карбамид (мочевину) нужно в сухом месте, гранулы отлично впитывают влагу.

Популярно применение для огурцов. Для насыщения полезными микроэлементами и витаминами завязей и плодов проводят внекорневую подкормку. Опрыскивать необходимо до начала периода цветения. Если же молодые огурцы выглядят слабыми, блекнут и желтеют на стадии рассады, необходимо дважды за вегетационный период поливать под корень раствором из 10 л воды и 10 л мочевины. Последний раз манипуляцию проводят в период завязывания плодов.

Применение мочевины значительно повышает урожайность, внешний вид овощей, их вкусовые качества. А также продлевает вегетацию и сроки хранения продукции.

Как удобрение для картофеля карбамид применяется при первых признаках азотного голодания:

бледные, измельченные и вялые листья;
слабый рост надземной зеленой массы;
отсутствие цветения или опадание соцветий.

Внекорневую подкормку проводят 2-3 раза, начиная от периода бутонизации. Для обеспечения грунта азотом и сохранения влаги гранулы заделывают в почву непосредственно перед запланированными огородными работами.

Применяют мочевину и на огороде для помидор. Для получения достойного урожая, полноценного развития зеленой массы, плодов и корневой системы удобрение применяют после окончательного приживания рассады и очевидного процесса роста. Также подкормки необходимы при признаках угнетения, ослабленности растений, торможении развития и вялой бутонизации.

Рекомендуется добавлять небольшое количество, не более 2-3 г мочевины при подготовке почвенной смеси для помидорной рассады. Повторно подкормку проводят уже комплексно, с добавлением птичьего помета, древесной золы и суперфосфата. Это значительно ускоряет рост и завязывание плодов.

Совет! В профилактических целях в раствор карбамида можно добавить марганцовку.

Чтобы плоды развивались, а завязь не опадала, подкармливают грядки раствором из 10 л воды, 15 г мочевины и 10 г сульфата калия. Почву под кустами дополнительно посыпают золой.

Удобрение яблонь мочевиной помогает садоводом решить множество задач одновременно. Прежде всего, помогает в борьбе с вредителями. Для этой цели деревья опрыскивают концентрированным раствором из 10 л воды и 500 г карбамида. Осенью таким же составом обрабатывают насаждения, если появились явные признаки заболеваний и в целях профилактики.

Обрабатывают яблоневые сады при азотном голодании. Следует внимательно осматривать деревья и отмечать:

мелкая и вялая листва;
изменение цвета листьев и их опадание;
осыпание плодов.

Если нет возможности опрыскивать большие взрослые деревья, удобрения закладывается в околоствольные круги, заделывается в землю граблями и обильно заливается. Подкармливают яблони весной, летом и осенью.

Инструкция по применению

Мочевина является универсальным азотосодержащий химическим составом, который используют в качестве удобрений практически для всех овощных и плодовых культур, цветов. Существуют определенные рекомендации по применению:

Для плодово-ягодных культур, овощей и цветов норма использования мочевины – 100-150 г на 10 м2.
Для яблонь норму увеличивают – до 200 г на 10 м2, для слив, вишни и ягодных кустарников необходимо до 100 г на 10 м2.
Непосредственно при добавлении в рядки и лунки расчет гранул – 4-5 г на одно растение.
Для подкормки многолетних цветов эффективен раствор из 10 л воды и 10-15 г мочевины. Поливают под корень, норма – 1 л на одно растение. При опрыскивании концентрация значительно выше, до 400-500 г карбамида на ведро воды.
Для клубники, огурцов, томатов и всех сортов капусты достаточно 5 г удобрения на 1 л воды на одно растение.

Обработка от вредителей проводится составом из 10 л воды и 400-500 г мочевины. В осенний период раствор должен быть еще более концентрированным. Эффект после применения заметен буквально через 2-4 дня.

На больших посадочных площадях используют мочевину в больших объемах. При посадке овощных культур ее просто вносят локально в подготовленные траншеи. Для каждой культуры есть определенный период, когда необходимо вносить карбамид:

на капусте, томатах и огурцах – до начала цветения и после образования плодов;
плодово-ягодные культуры обрабатывают сразу после цветения, повторно – не ранее, чем через 2 недели;
молодые саженцы и кустарники поливают раствором из 10 л воды и 10 г мочевины до начала бутонизации.

Справка! Не желательно смешивание мочевины с другими химическими соединениями.

Недопустима обработка во время уборки урожая. Опрыскивание должно проводиться как минимум за 2 недели до запланированных работ. Переизбыток провоцирует усиленный рост зеленой массы, растения начинают «жировать», у них не образуются и не развиваются плоды.

Вред для человека

Во избежание отравлений и аллергических реакций, использование в огороде и саду подразумевает обязательное соблюдение техники безопасности:

обработку участка проводить с помощью защитных средств: резиновых перчаток и маски;
после попадания на кожу необходимо тщательно вымыть участок с мылом и прополоскать проточной водой;
недопустимо попадание в пищу человека и корма для животных;
хранить в сухом помещении, в закрытой упаковке подальше от детей.

Переизбыток карбамида накапливается в листьях, ягодах и плодах. Это может негативно сказаться на здоровье. Это может проявляться легким недомоганием или острой реакцией организма, вплоть до летального исхода. Особенно это относится к людям с аллергическими реакциями, ослабленным иммунитетом и маленьким детям.

Желательно при использовании на своем приусадебном участке придерживаться рекомендаций производителя, указанных на упаковке. Нельзя допускать попадания удобрения на слизистую оболочку или в органы дыхания и питания.

Короткое полезное видео:

Источник