Obtención de Urea Apartir de Orina

OBTENCIÓN DE UREA APARTIR DE ORINA La orina es un desecho producido por el trabajo celular !ue eli"ina las sustancias indeseables # el e$ceso de a%ua en la san%re esta depender& de la in%esta de a%ua' La orina es un l(!uido a"arillento !ue est& )or"ado con un *+, de a%ua # el -, de urea "ientras !ue el ., !ue resta son "inerales !ue el cuerpo #a no re!uiere' La urea es un co"puesto con altos contenidos de nitr/%eno' Urea ta"bi0n conocida co"o carba"ida carbonildia"ida o &cido arba"(dico es el no"bre del &cido carb/nico de la dia"ida' Cu#a )/r"ula !u("ica es 1N2.3.CO' Es una sustancia nitro%enada producida por al%unos seres 4i4os co"o "edio de eli"inaci/n eli"inaci/n del a"on(aco el cu&l es alta"ente t/$ico para ellos' En los ani"ales se halla en la san%re orina bilis # sudor' La urea se presenta co"o un s/lido cristalino # blanco de )or"a es)0rica o %ranular' Es una sustancia hi%rosc/pica es decir !ue tiene la capacidad de absorber a%ua de la at"/s)era # presenta un li%ero olor a a"on(aco' Propiedades

Peso "olecular Densidad

56'65 %7"ol

859 :%7"-

Punto de )usi/n

;-.'8
Calor de )u )usi/n

+'89 a 5 cal7%r 

Calo Calorr de de co" co"bu bust sti/ i/n n

.+-; .+-; cal7 cal7%r %r 2u"e 2u"eda dad d cr( cr(titica ca rela relatiti4a 4a 1a -6=C -6=C3> 3> 8-, 8-,

 Acide? e!ui4alente a carbonato de calcio 9@ 1Partes de carbonato de calcio necesarias para neutrali?ar el e)ecto acidi)icante de ;66 partes de urea3 ndi ndice ce de sali salini nida dad d 8+'@ 8+'@ Calo Calorr de de dis disol oluc uci/ i/n n en en a%u a%ua a

+8'9 8'9 cal cal77%r 1endo endot0 t0r" r"iica3 ca3

Ener Ener%( %(a a lib libre re de )or" )or"ac aci/ i/n n a .+
@8;. @8;.6 6 cal cal7" 7"ol ol 1end 1endot ot0r 0r"i "ica ca33

Corrosi Corrosi4id 4idad ad alta"e alta"ente nte corrosi4o corrosi4o al acero acero al carbono carbono'' Poco al alu"in alu"inio io ?inc # cobre' No lo es al 4idrio # aceros especiales La urea es una sustancia no peli%rosa no t/$ica no cancer(%ena # ta"poco es in)la"able aun!ue si es le4e"ente irritante en contacto en los ojos # piel'

Es e$plosi4o si se "e?cla con a%entes reductores )uertes co"o hipoclorito # por  ter"o desco"posici/n produce %ases in)la"ables # t/$icos 1N2- # CO.3' olubilidad Es "u# soluble en a%ua alcohol # a"on(aco' Poco soluble en 0ter # otros a te"peratura a"biente' u s(ntesis se reali?a a partir del isocianato a"/nico 1 hist/rica"ente )ue el pri"er  co"puesto or%&nico sinteti?ado a partir de una sustancia "ineral por el !u("ico ale"&n hler3' Precisa"os> C&psula de porcelana E!uipo de destilaci/n  E!uipo para )iltrar con 4acio FitasatoG Haso de precipitado Cristali?ador   ; litro de orina   litro de alcohol ordinario de *5 < 1etanol3  Jcido n(trico concentrado Carbonato de bario # Carb/n decolorante' Co"en?a"os e4aporando ; litro de orina en la c&psula de porcelana a baKo "ar(a 1baKo de a%ua3 hasta consistencia de jarabe' Cesa"os en la e4aporaci/n # aKadi"os .+6 "l de alcohol' 2o"o%enei?a"os deja"os reposar # decanta"os el l(!uido sobrenadante' El residuo se 4uel4e a tratar del "is"o "odo con los otros .+6 "l de alcohol' Reuni"os las dos porciones alcoh/licas # las )iltra"os' La coloca"os en un e!uipo de destilaci/n con cale)acci/n al baKo "ar(a para e$traer  la "a#or parte del alcohol' Cuando !uede poco se transporta este residuo a una c&psula !ue e4apora"os a se!uedad en baKo "ar(a' La c&psula con el residuo seco se coloca en un cristali?ador conteniendo una "e?cla de hielo # sal 1"e?cla )ri%or()ica3 # se 4a aKadiendo dos 4ol"enes de &cido n(trico concentrado al "is"o tie"po !ue a%ita"os con una 4arilla' Lo deja"os un d(a en reposo' Miltra"os el nitrato de urea )or"ado en el Fitasato con )iltro de lana de 4idrio #

la4a"os 0ste con &cido n(trico 1;>;3 helado # el nitrato de urea )iltrado #a li"pio se traslada a un 4aso de precipitado se le aKaden ;66 "l de a%ua # carbonato de b&rio poco a poco hasta reacci/n neutra se hier4e todo con o + % de carb/n decolorante 1ne%ro ani"al3' Miltra"os en caliente' El )iltrado se e4apora a se!uedad en baKo "ar(a # del s/lido resultante se e$trae la urea trat&ndolo con alcohol concentrando la soluci/n alcoh/lica 1sie"pre en baKo "ar(a3 hasta cristali?aci/n de la urea' Obs0r4ese !ue todo el proceso se resume en concentrar la orina, convertir la urea en nitrato de urea soluble, descomponer ésta sal con el carbonato bárico y finalmente extraer la urea ya limpia con alcohol en la que es soluble. Tener presente que a pesar de que la urea es dibásica solo se une con una molécula de ácido debido a un proceso de transposición molecular 
Los or%anis"os terrestres con4ierten el a"oniaco t/$ico a urea o de &cido rico . El amoníaco es otro subproducto común del metabolismo de los compuestos nitrogenados. El amoníaco es más pequeño, más volátiles y más móviles que la urea. Si se permite su acumulación, amoniaco sería elevar el pH en las células a niveles tóicos. !or lo tanto muc"os organismos convertir el amoníaco en urea, a  pesar de que esta síntesis tiene un coste de energía neta. Siendo prácticamente neutro y altamente soluble en agua, la urea es un ve"ículo seguro para el cuerpo de transportar y ecretar el eceso de nitrógeno.

En el agua, los grupos amina se someten despla#amiento lento por moléculas de agua, la producción de amoniaco y el anión carbonato. !or esta ra#ón, vie$o, rancio orina tiene un olor más %uerte que la orina %resca.

Proceso hist/rico

La urea se obser4/ por pri"era 4e? por 2er"ann Boerhaa4e en el si%lo ;9 a partir  de la orina se e4apora' En ;88- 2ilaire Rouelle obtu4ieron cristales !ue contienen la urea de la orina hu"ana por e4aporaci/n # el trata"iento con alcohol en )iltraciones sucesi4as' Este "0todo )ue a#udado por el descubri"iento de Carl ilhel" cheele !ue la orina tratada con &cido n(trico concentrado precipita cristales' Antoine Mranois co"te de Mourcro# # Louis Nicolas Hau!uelin descubri/ en ;8** !ue los cristales nitrados eran id0nticas a la sustancia de Rouelle e in4ent/ el t0r"ino urea' Ber?elius hi?o "ejoras adicionales para su puri)icaci/n # )inal"ente illia" Prout en ;9;8 tu4o 0$ito en la obtenci/n # la

deter"inaci/n de la co"posici/n !u("ica de la sustancia pura' En el procedi"iento desarrollado la urea se precipit/ en )or"a de nitrato de urea "ediante la adici/n de &cido n(trico )uerte a la orina' Para puri)icar los cristales resultantes !ue se disol4ieron en a%ua a ebullici/n con carb/n 4e%etal # se )iltraron' Despu0s de en)ria"iento los cristales puros de la )or"a de nitrato de urea' Para la reconstituci/n de la urea a partir de la nitrato los cristales se disuel4en en a%ua caliente # carbonato de bario aKadido' El a%ua se e4apora # el alcohol anhidro aKadido para e$traer la urea' Esta soluci/n se drena # se dej/ e4aporar resultante de la urea pura'

Lo !ue encontr0 en un libro de no s0 !u0 no"bre' Conc0ntrese la orina 1+66 "l3 hasta la "itad de su 4olu"en por e4aporaci/n en una c&psula sobre tela "et&lica # lue%o en baKo de a%ua hasta consistencia de  jarabe 14itrina3' D0jese en)riar al%o aK&danse ;+6 "l de alcohol # a%(tese durante "edia hora' M(ltrese para separar el precipitado # e4ap/rese el l(!uido )iltrado en baKo "ar(a lo "&s co"pleta"ente posible' Una 4e? )r(o aK&danse a%itando dos 4eces su 4olu"en de &cido n(trico concentrado en)riando a 6=C' A las dos horas ha ter"inado la precipitaci/n del nitrato de urea !ue puede reco%erse en un litro de cristal "olido' Para obtener la urea libre tr&tese cuidadosa"ente en una c&psula de porcelana %rande la disoluci/n acuosa 1lo "&s concentrada posible3 del nitrato con carbonato b&rico hasta desaparici/n de la reacci/n &cida' M(ltrese l&4ese con poco a%ua decol/rese si es preciso con carb/n ani"al # e4ap/rese a se!uedad' El residuo 1nitrato b&rico # urea3 se e$trae con alcohol hir4iendo' Por )iltraci/n # e4aporaci/n del alcohol sep&rense la urea en cristales' i es preciso recristalice por  concentraci/n de su disoluci/n en alcohol absoluto' El rendi"iento oscila se%n la concentraci/n de orina e"pleada' Pris"as incoloros !ue )unden a ;-.=C'