L'urée est un composé chimique organique de formule CO( NH2 ) 2 qui joue un rôle clé dans de nombreuses industries et dans la médecine. Dérivée du cycle de l'ornithine, où elle est un produit de la conversion de l'ammoniac , c'est un métabolite essentiel dans les organismes vivants. Il n'est pas étonnant qu'elle soit aujourd'hui largement utilisée et importante dans de nombreux secteurs de l'industrie et dans les produits cosmétiques.
Quoi est urée et quoi sont c’est propriétés?
L’urée (également appelée carbamide ) est une substance cristalline ininflammable, généralement blanche ou incolore, avec une odeur légèrement ammoniacale et un goût salé. C’est une substance hygroscopique , ce qui signifie qu’elle absorbe facilement l’humidité de l’environnement et se dissout également très bien dans l’eau. Lors d’un stockage à long terme dans des solutions aqueuses, l’urée peut se décomposer, produisant de l’ammoniac et du dioxyde de carbone. Urée technique L’urée est utilisée dans de nombreuses industries. Elle est utilisée comme composant des engrais et comme additif dans l’alimentation animale . Elle sert également de matière première dans la production de plastiques , d’imprégnants ignifuges et d’adhésifs. Dans les expériences sur les animaux, l’urée a montré une faible toxicité , tant aiguë que chronique, et aucun effet cancérigène ou nocif sur les capacités de reproduction. Il n’existe pas de classification harmonisée de la toxicité de l’urée dans l’Union européenne. Cette substance se caractérise par une très faible pression de vapeur, ce qui signifie que l’exposition à celle-ci se produit principalement par inhalation de poussières. Afin de protéger les travailleurs des problèmes potentiels liés à la présence de poussières d’urée dans l’air, il a été proposé d’établir une concentration maximale admissible (CMA) de 10 mg/m^3. Cette valeur est conforme aux normes pour d’autres poussières qui ne sont pas classées comme toxiques, mais qui peuvent présenter un risque en raison d’ une visibilité réduite. ajout:
- L’urée est un solide hygroscopique qui se dissout bien dans l’eau, le méthanol, l’éthanol , le glycérol, le diméthylsulfoxyde (DMSO), l’acide acétique et l’acide chlorhydrique concentré.
- Dans les solutions aqueuses, il subit une hydrolyse lente, au cours de laquelle se forment de l’ammoniac et du dioxyde de carbone. Le processus d’hydrolyse peut être accéléré par chauffage et ajout d’acides ou de bases.
- L’urée se caractérise par une très faible solubilité dans le benzène et le chloroforme, et elle se dissout mal dans l’éther éthylique.
- L’urée peut réagir avec certaines substances, formant des produits aux fortes propriétés explosives (par exemple dans le cas de réactions avec les chlorates de sodium ou de calcium(I)).
Le processus de production d’urée — de la matière première au produit final
#1. Synthèse d’ammoniac La production d’urée commence par la synthèse d’ammoniac, principalement dans le procédé Haber-Bosch . Ce procédé implique la réaction de l’azote ( N2 ) avec l’hydrogène ( H2 ), qui proviennent principalement du gaz naturel. Une pression et une température élevées (environ 450°C et 200 atm) et la présence d’un catalyseur à base de fer permettent à cette réaction exothermique d’avoir lieu. #2. Synthèse d’urée L’étape suivante est la réaction de l’ammoniac avec le dioxyde de carbone ( CO2 ) pour produire de l’urée. Ce processus se déroule en deux étapes principales. La première est la formation de carbamate d’ammonium et la seconde est la décomposition du carbamate d’ammonium. Le carbamate d’ammonium est ensuite transformé en urée et en eau sous haute pression (150-250 atm) et température (180-190°C). #3. Condensation et cristallisation La solution d’urée obtenue est ensuite concentrée par évaporation de l’eau dans un évaporateur sous vide. Ce processus permet d’obtenir de l’urée sous forme de solution concentrée. #4. Granule formation La solution d’urée concentrée est refroidie puis granulée dans des granulateurs spéciaux à tambour ou à plaques, où, sous l’influence du mouvement et d’un refroidissement supplémentaire, l’urée cristallise, formant des granulés. Les granulés d’urée sont ensuite séchés dans des sécheurs à tambour pour éliminer l’excès d’humidité, puis refroidis dans des refroidisseurs. Ce processus garantit la stabilité des granulés et optimise leurs propriétés physiques. #5. Emballage et stockage Enfin, l’urée finie est emballée dans des sacs ou transportée directement vers des réservoirs de stockage, d’où elle est distribuée aux clients finaux. 
L’ importance de l’urée dans les secteurs industriels
Dans la réduction catalytique sélective (SCR), l’urée contribue à réduire les émissions d’oxydes d’azote provenant de sources fixes et mobiles. Dans l’industrie pharmaceutique et cosmétique et dans les produits chimiques ménagers, l’urée est appréciée comme composant de nombreuses préparations . Elle est également utilisée pour dégivrer les routes, les voies ferrées et les pistes d’atterrissage, et dans l’industrie alimentaire, elle est ajoutée aux produits de boulangerie, aux boissons alcoolisées et aux produits à base de gélatine.
L’urée dans l’agriculture
Grâce à sa teneur élevée en azote (environ 46 %), l’urée est utilisée dans les programmes de fertilisation , favorisant une croissance intensive des plantes. Actuellement, elle est utilisée sous forme de granulés ou de solutions, où elle s’hydrolyse rapidement en ammoniac et en dioxyde de carbone, libérant ainsi de l’azote disponible pour les plantes. Cependant, ce qui est important, c’est qu’en raison de la forte volatilité de l’ammoniac, il est nécessaire d’incorporer rapidement l’urée dans le sol après l’application pour minimiser les pertes d’azote. Pour en savoir plus : https://www.products.pcc.eu/fr/blog/que-sont-les-engrais-organiques-et-que-devons-nous-savoir-a-leur-sujet/
L’urée dans les cosmétiques
L’urée est l’un des ingrédients hydratants les plus efficaces utilisés dans l’industrie cosmétique. C’est un composant du facteur hydratant naturel (NMF) présent dans les kératinocytes, qui est essentiel pour maintenir le niveau d’hydratation approprié de la couche cornée de l’épiderme (appelé humectant ). L’ efficacité de l’urée dans les cosmétiques dépend de sa concentration : à faible dose , elle agit principalement comme un hydratant, tandis qu’à des concentrations plus élevées, elle a des propriétés kératolytiques. Il est intéressant de noter que ses dérivés sont également utilisés, comme l’allantoïne qui favorise la régénération de l’épiderme. [ 2] Pour en savoir plus : https://www.products.pcc.eu/fr/blog/ingredients-cosmetiques/ et sur https://www.products.pcc.eu/fr/inci-names/
L’urée dans l’industrie pharmaceutique
En pharmacie, l’urée est utilisée comme agent osmotique dans les diurétiques et comme ingrédient de crèmes et de pommades pour traiter les affections dermatologiques, telles que le psoriasis et l’eczéma. Pour en savoir plus : https://www.products.pcc.eu/fr/k/industrie-pharmaceutique/
L’urée dans l’industrie textile
Il est intéressant de noter que l’urée est également utilisée comme additif de teinture . Grâce à ses propriétés chimiques, elle améliore la solubilité et la stabilité des colorants, ce qui est essentiel pour la production de couleurs très intenses. L’urée est également utilisée dans la production de certains types de tissus artificiels et comme composant adoucissant .
L’urée dans l’industrie chimique
L’urée joue le rôle de matière première dans la production de nombreux produits chimiques, notamment dans la production de résines urée-formaldéhyde, largement utilisées comme adhésifs dans l’industrie du bois et de l’ameublement. Ces résines se caractérisent par une durabilité et une résistance à l’humidité exceptionnelles, grâce auxquelles elles sont utilisées dans la production de panneaux de particules et de contreplaqué. 
L’impact de l’urée sur l’environnement – défis et solutions
Défi n°1 : Eutrophisation des eaux de surface L’utilisation excessive d’urée dans l’agriculture peut entraîner le lessivage de l’excès d’azote dans les rivières et les lacs. Ceci, à son tour, peut provoquer l’eutrophisation, c’est-à-dire une croissance excessive d’algues et d’autres plantes aquatiques, ce qui perturbe l’équilibre des écosystèmes et réduit le taux d’oxygène dans l’eau. Face à ce défi, il est crucial d’introduire des pratiques de gestion des nutriments, c’est-à-dire l’utilisation de la technologie GPS pour contrôler les doses optimales. Défi n°2 : Émissions de gaz à effet de serre L’hydrolyse de l’urée dans le sol conduit à la production d’ammoniac, qui peut être converti en oxydes d’azote (NOx) – de puissants gaz à effet de serre. Les émissions de NOx contribuent au réchauffement climatique et aux problèmes de qualité de l’air, c’est pourquoi il est nécessaire de mettre en œuvre des technologies pour réduire les émissions d’ammoniac et de NOx dans l’agriculture, telles que l’optimisation du pH du sol et l’utilisation d’inhibiteurs d’uréase qui ralentissent la décomposition de l’urée.
- SKOWROŃ, J. Mocznik–frakcja wdychalna.
- Kapuścińska, A., & Nowak, I. (2014). Wykorzystanie mocznika i jego pochodnych w przemyśle kosmetycznym. Chemik, 68(2), 91-96.
