карбамид гранулированный что это
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):
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:
Имеются и недостатки:
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.
Карбамид (мочевина)
Карбамид (мочевина)
Микроэлементы, %
Карбамид (мочевина) – удобрение с амидной формой азота. Это самое концентрированное из всех азотных удобрений. Выпускается в гранулированном виде. Гранулированная мочевина обладает отличными физическими характеристиками: не слеживается, сохраняет хорошую рассеиваемость. Применяется под все сельскохозяйственные культуры в виде раствора, как для основного внесения, так и для некорневой подкормки.
Мочевина используется в качестве компонента для производства сложных удобрений и новых видов медленно действующих азотных удобрений. [5]
Нажмите на фотографию для увеличения
Содержание:
Физические и химические свойства
Карбамид (в чистом виде)
Карбамид (удобрение)
Применение
Выпускается две марки карбамида: А – для промышленности и Б – для растениеводства. [3]
Сельское хозяйство
Карбамид применяют под все сельскохозяйственные культуры в качестве основного удобрения (для основного внесения), для ранневесенней подкормки озимых культур с немедленной заделкой в почву, а также для подкормки овощных и пропашных культур при помощи культиваторов-растениепитателей. Карбамид идеально подходит для некорневых подкормок растений [8] и фертигации. [6]
Зарегистрированные и допущеные к использованию в сельском хозяйстве на территории России марки карбамида размещены в таблице справа. [4]
Промышленность
Карбамид используется в промышленности в качестве сырья при изготовлении смол, клеев, а также в животноводстве в качестве кормовой добавки. [3]
Поведение в почве
Мочевина в почве растворяется почвенным раствором и под влиянием уробактерий, выделяющих уразу (пециальный фермент), за два-три дня аммонифицируется и превращается в углекислый аммоний:
Углекислый аммоний – соединение нестойкое, на воздухе разлагается, образуя бикарбонат аммония и аммиака:
По этой причине при внесении мочевины без заделки в почву в отсутствие осадков часть азота в виде аммиака теряется. Такие потери значительнее в почвах с нейтральной и щелочной реакцией.
Углекислый аммоний, заделанный в почву, подвергается гидролизу. При этом образуется бикарбонат аммония и гидроксид аммония:
Образующийся при внесении в почву карбомида аммоний поглощается коллоидной фракцией и постепенно усваивается растениями. Установлено, что мочевина может быть поглощена корнями и листьями растений без предварительного превращения. Но существует опасность вымывания из почвы мочевины, не прошедшей аммонификацию.
По мере процесса аммонификации мочевины происходит временное локальное подщелачивание почвы из-за гидролиза углекислого аммония. По истечении некоторого времени аммоний подвергается нитрификации, образуя кислоту и двигая реакцию в сторону подкисления:
Таким образом, карбамид является биологически кислым удобрением. Но после усвоения растениями азота из данного удобрения в почве не остается ни кислотных, ни щелочных остатков. [2]
Мочевина: особенности удобрения и его применение
Содержание:
Что такое мочевина
В сельском хозяйстве мочевина (ее также еще называют карбамидом), применяется повсеместно. Это бесцветные твердые кристаллы, не имеющие запаха, которые хорошо растворяются в воде. Удобрение относится к нетоксичным соединениям, ему принадлежит химическая формула H2N-CO-NH2. В промышленности мочевину синтезируют из диоксида углерода и аммиака, а затем гранулируют.
Необходимость мочевины
В чистой мочевине содержится около 46,2 % азота. Вещество играет важную роль в развитии растений — белок в каждой клетке образуется с участием азота. Удобрение стимулирует обильный рост зеленой массы. Учитывая повышенную летучесть, вещество быстро испаряется из почвы и лишь наполовину успевает усвоиться растениями. Если культуры получают азот в достаточном количестве, зелень будет насыщенной и глянцевой. При дефиците побеги развиваются заметно медленнее, а листва желтеет. Чем крепче будет стебель растения, тем большее количество почек, а с ним и урожая. Аграрии ценят мочевину за экономичность: в 1 кг удобрения содержится такой же объем полезных веществ, как в 3 кг натриевой селитры или в 2,25 кг сернокислого аммония.
Преимущества и недостатки мочевины
Чтобы выбор в пользу мочевины был обоснованным, следует взвесить все недостатки и преимущества карбамида.
Как определить дефицит и переизбыток азота
Необходимость в мочевине оценивают по внешним признакам. Дефицит азота приводит к таким изменениям, как:
Избыток азота в почве сказывается на растениях следующим образом:
Инструкция по применению на огороде удобрения мочевины
Карбамид является отличным удобрением для участков с ягодными, декоративными растениями и овощами. Подкормка активизирует рост культур, повышает урожайность, поддерживает защитные ресурсы растений в борьбе с вредителями и болезнями. Соблюдая инструкцию, можно получить исключительную пользу на даче и крупных земельных наделах.
Польза азотной подкормки для овощей
Мочевина помогает культурам перенести зимние морозы, пересадку и неблагоприятные погодные условия. В этом случае минеральную подкормку вносят в грунт в апреле — мае, когда планируют посадку овощей. Гранулы удобрения рассыпаются по грядкам, присыпают землей. Через 2 недели можно высаживать рассаду.
В период вегетации насаждения особенно нуждаются в полноценном питании. Опрыскивание раствором мочевины повысит урожайность томатов, огурцов и капусты. Некоторые дачники проводят внекорневую подкормку для лука и чеснока, моркови, свеклы и картофеля.
Культура | Кол-во удобрения на 1 м2 |
Огурцы | 6-9 г |
Горох | 6-9 г |
Патиссоны | 10-12 г |
Кабачки | 10-12 г |
Баклажаны | 10-12 г |
Томаты | 19-23 г |
Перец | 19-23 г |
Капуста | 19-23 г |
Картофель | 19-23 г |
Свекла | 19-23 г |
Лук | 19-23 г |
Чеснок | 19-23 г |
Клубника | 13-20 г |
Как применять для плодово-ягодных культур
Благодаря карбамиду кустарники и деревья меньше болеют и дают больше урожая. Гранулы удобрения применяют весной: закапывают в приствольном кругу на глубину до 20 см.
Плодовые и ягодные культуры удобряют минимум трижды за сезон:
Раствор, которым опрыскивают деревья и кустарники, готовят из 50 г карбамида и 10 л воды.
Культура | Кол-во удобрения на одно растение |
Молодые яблони и груши | 150 г |
Плодоносящие яблони и груши | 200-250 г |
Молодые вишни, сливы и др. косточковые | 70 г |
Плодоносящие вишни, сливы и др. косточковые | 120-140 г |
Ягодные кустарники | 70 г |
Подкормка для декоративных садовых культур
Цветы подкармливают мочевиной, чтобы стимулировать их рост, а также в качестве профилактики болезней и вредителей. Но эта подкормка подходит не для всех декоративных культур. Запрет касается лилий, астр, настурций, тюльпанов, гиацинтов и лилейника.
Однолетники в течение сезона удобряют дважды: за 10 дней до посадки и на этапе бутонизации. Многолетники подкармливают 3 раза: при весеннем рыхлении почвы, на стадии появления почек и в канун зимы для подготовки к следующему сезону цветения. Дозировка — 3 г на 1 л воды. Раствор используют для прикорневой подкормки.
Культура | Кол-во удобрения на 1 м2 |
Цветы (гиацинты, гиппеаструмы, розы, ирисы, каллы) | 5-10 г |
Нюансы применения мочевины для стандартной весенней прикормки
Такая питательная добавка, как мочевина, активизирует реакцию между бактериями и ферментами грунта. Спустя 3 дня за счет химических процессов карбамид преобразуется в углекислый аммоний. От контакта с воздухом он становится газообразным аммиаком. Неудивительно, что без заделки в почву львиная доля состава улетучится. При работе на нейтральных либо щелочных грунтах потери возрастают, и ощутимого эффекта от добавки не будет. Правильный способ — рассыпать гранулы карбамида по кругу возле растений, заделать в почву на 7–8 см.
Иногда требуется обрабатывать культуры жидкой мочевиной. Для чего это требуется? Такое применение удобрения на огороде обусловлено осыпанием большинства завязей ввиду дефицита азота. Зелень орошают разведенным по инструкции раствором. Стандартное соотношение — от 5 до 10 г на 1 л воды. Разведенного по рецепту раствора достаточно для обработки 20 м2 грядок. Если добавка вносится во время вегетационного периода, на 100 м2 понадобится 3 л раствора. На обработку овощей разводят 50 г карбамида на 10 л воды, ягод и плодов — 20 г на 10 л, а чтобы опрыскать комнатные растения — около 80 г на 10 л. Повысить эффективность обработки при бледных листьях можно добавлением 3 г сульфата магния в 1 л водного раствора мочевины.
Как защитить растения от болезней и вредителей
Мочевина используется не только в качестве удобрения, но и как средство защиты растений от вредителей, поражающих плодовые деревья и многолетние огородные культуры. Применение простое. Ранней весной, после прогревания воздуха выше 6 градусов Цельсия, но до момента раскрытия почек растения обрабатывают раствором данного вещества. Чтобы эффективно бороться с вредными насекомыми, достаточно в 10 л воды растворить 0,3–0,5 кг мочевины. Больше здесь не значит лучше. При чрезмерной передозировке растение может погибнуть.
Карбамид помогает бороться с несколькими вредителями — жуком-долгоносиком, тлей, картофельной нематодой, колорадским жуком. Для защиты от нематоды вещество вносят осенью в канун перекопки участка. Чтобы уберечь урожай картофеля от прожорливого жука, кусты опрыскивают раствором из мочевины и воды в пропорции 1:1, а между рядами раскладывают куски клубней, вымоченных в растворе.
Кроме перечисленного, мочевина поможет побороть паршу яблони и груши (возбудители зимуют в листве, опавшей с деревьев). Чтобы защитить плодовые деревья от болезни, в 5 л воды растворяют 350 г мочевины. Такого объема хватит, чтобы обработать 20 кв. м сада. При обработке стоит быть аккуратнее: если концентрированный раствор попадет на кору, это чревато ожогом и сильным повреждением растения.
Мочевина отличается гигроскопичностью — легко и быстро поглощает влагу, растворяется без образования осадка. Поэтому, выбирая место для хранения, нужно помнить, что это удобрение нуждается в герметичной емкости либо сухом помещении. Стандартный срок хранения, указываемый производителями на упаковке, равен 6 годам. Даже по истечении срока можно применять вещество — вреда от этого не будет, просто некоторые свойства утратятся, а концентрация азота немного снизится. До полугода со дня производства все рабочие свойства и характеристики в условиях правильного хранения сохраняются в полном объеме.
Инструкция для огородников
Мочевина — удобрение, стимулирующее рост вегетативной части, основной его применение на огороде — весной. Огородникам нужно остерегаться использовать карбамид в момент закладки бутонов — есть риск потерять урожай. Правильное время — период формирования зелени.
Осенняя обработка грунта может быть неэффективной за счет разложения микроорганизмов и ускоренного разрушения выделяемого аммония. До окончания зимнего периода больший процент азота уйдет глубоко в почву, а оттуда будет недоступным растениям. Поэтому осенняя обработка целесообразна только на участках с песчаными и супесчаными грунтами в условиях не очень сухой и теплой погоды. Многолетники и озимые нельзя обрабатывать по осени мочевиной.
Удобно вносить карбамид в почву до посева семян в лунки и бороздки. Поверх азотной добавки насыпают немного земли, чтобы исключить прямой контакт с посевным материалом. Большую защиту растений от выделяемого аммиака обеспечит заблаговременное внесение состава в грунт (за 2 недели до посевных работ).
Мочевина подходит разным грунтам, но эффективнее работает на влажной почве. Не рекомендуется одновременно вносить мочевину и мел, известняковый состав, суперфосфат и доломитовую муку. Если используется органика, количество карбамида снижают на 1/3.
В борьбе с медянками и тлей, долгоносиками и прочими вредителями хорошо работает раствор из 500 г мочевины и 10 л воды. Опрыскивают культуры, на которых скапливаются насекомые. Аналогичным раствором обрабатывают растения от парши и бурой пятнистости в сезон набухания почек и после, когда листва опадет. Обработка станет одновременно полезной для состава почвы и профилактикой болезней сада.
Карбамид (мочевина) — удобрение, являющееся обязательным элементом обработки почвы в огороде и находящее свое применение в саду. Вещество поддерживает культуры во время роста и плодоношения, устраняет ряд проблем на участке, связанных с вредителями и заболеваниями. Единственное условие — действовать строго по инструкции и своевременно.