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實(shí)驗(yàn)室與其它用途:
蛋白質(zhì)變性劑: 高濃度尿素(6-8 M)能破壞蛋白質(zhì)的氫鍵,使其變性失活,常用于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)(如SDS-PAGE電泳樣品處理)。
脫蠟劑/防凍劑: 用于石油精煉中脫除石蠟,也曾用作柴油防凍劑(降低濁點(diǎn))。
哈伯-博世法合成氨 (1913年):
由弗里茨·哈伯發(fā)明、卡爾·博什工業(yè)化的這一工藝,實(shí)現(xiàn)了在高溫(400-500°C)、高壓(15-25 MPa)和鐵基催化劑作用下,從氮?dú)猓∟?,來自空氣)和氫氣(H?,通常來自天然氣或煤炭)直接合成氨(NH?):
N? + 3H? ? 2NH?
這是整個(gè)現(xiàn)代氮肥工業(yè)(包括尿素)的基石,解決了固定大氣氮的核心難題。
尿素的工業(yè)生產(chǎn):
基礎(chǔ)反應(yīng)分兩步:
氨與二氧化碳反應(yīng)生成氨基甲酸銨 (中間體):
2NH? + CO? ? NH?COONH? (放熱反應(yīng))
挑戰(zhàn)與科學(xué)施用:
氨揮發(fā)損失: 尿素水解產(chǎn)生的NH??會(huì)使施肥點(diǎn)局部pH值升高,導(dǎo)致部分NH??轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨(NH?)揮發(fā)到大氣中。這是尿素氮素?fù)p失的主要途徑之一,尤其在高pH值土壤、石灰性土壤、或施于地表未覆土?xí)r損失嚴(yán)重。深施覆土、雨后或灌溉前施用、添加脲酶抑制劑(如NBPT)是減少氨揮發(fā)的有效措施。
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