结合固态和基于解决方案的技术合成及Chalcogenidoplumbates的反应（II或IV）

这种基于固态和基于溶液的化学组合方法的总体目标是合成具有本征半导体特性的新型材料。这种方法可以帮助回答无机和材料化学领域的关键问题，例如如何合成传统合成方法无法获得的化合物或获得具有不常见氧化态、配位模式或配体的化合物。该技术的主要优点是产率高，并提供反应性纯金属酸盐和铁溶液，用作前驱体或用于进一步的反应性研究。

虽然这种方法可以深入了解最重金属原子的准金属化合物的化学性质，但它也可以应用于其他金属酸盐。一般来说，刚接触这种方法的人会很挣扎，因为所有作都必须在严格排除空气、湿气和在某些情况下光线的情况下进行。为了制备用于合成的干燥溶剂，首先将 1 升新鲜购买的 1-2 二氨基乙烷加入 25 克氢化钙中。

在回流下加热混合物，直到不再产生氢气，然后在环境压力下蒸馏混合物。将 1 升四氢呋喃 （THF） 加入 10 克钠钾合金中。在回流下加热混合物至少 12 小时，然后在环境压力下蒸馏混合物。

通过在 300 毫克催化剂中加入 20 毫升 THF 来制备 Wilkinson 催化剂的饱和溶液。在室温下搅拌过夜后，用低孔隙率的惰性气体过滤筛板过滤混合物。将 3.81 克元素硒放入二氧化硅安瓿瓶中，并加入 5 克元素铅。

用氧甲烷燃烧器加热固体，直到达到熔体的光学均匀性，大约需要 10 分钟。在整个合成过程中，用软木塞环轻轻敲击安瓿瓶，以从安瓿瓶壁上分离升华的硒，然后将其落回反应混合物中。让反应混合物冷却至室温后，用研杵和研钵打碎安瓿瓶。

手动去除安瓿瓶的所有剩余碎片，然后彻底杵取粗硒化铅。接下来，将 0.95 克元素钾和 5 克元素铅放入厚壁二氧化硅安瓿瓶中。用氧气-甲烷燃烧器缓慢加热固体，直到达到熔体的光学均匀性，大约需要 20 分钟。

小心地将 1.9 克元素硒颗粒添加到熔融合金中。完全添加后，提高温度，直到反应混合物发出明亮的黄白色辐射，并保持温度 10 分钟。如果辐射颜色变为纯净、明亮的白色，则略微降低反应温度。

让反应混合物冷却至室温后，用研杵和研钵打碎安瓿瓶。手动去除安瓿瓶的所有剩余碎片和元素铅的 regulus，然后彻底杵取粗铅硒化钾。将 1 克硒化铅、1.55 克 18 冠 6 和一个大搅拌棒放入圆底氮气瓶中。

将培养瓶转移到搅拌板上，加入 125 毫升一二二氨基乙烷。在室温下剧烈搅拌，然后加入 0.23 克元素钾。刚切下的钾很粘。

在这里，它在添加之前被硒化铅粉末覆盖。在添加各种化学品期间，绝对不能让零水分进入烧瓶。我们采用逆流技术，将惰性气体从培养瓶中吹出，使空气无法进入。

在室温下搅拌过夜后，用低孔隙率的惰性气体过滤筛板填充溶液。现在，将 0.5 克硒化铅钾和两毫升 1 2 二氨基乙烷放入一个 5 毫升玻璃瓶中。将玻璃样品瓶放入 15 毫升 PTFE 样品瓶中，将 PTFE 样品瓶放入标准不锈钢高压灭菌器中，盖紧高压灭菌器，然后在 150 摄氏度的烘箱中加热 5 天。

五天后，关闭烤箱，让它慢慢冷却至室温一天，然后将反应混合物转移到副旋翼油中，并在标准光学显微镜下以 15 至 40 倍的放大倍率手动选择产物的晶体。将 10 毫升冠醚溶液放入 50 毫升烧瓶中。加入 10 毫升饱和的 Wilkinson 催化剂溶液并搅拌过夜。

反应完成后，用低孔隙率的惰性气体过滤筛板过滤溶液，并在动态真空下缓慢去除溶剂 24 小时。将粗反应产物转移到对苯二醇油中后，在标准光学显微镜下以 15 至 40 倍的放大倍率手动选择 Chevrel 型簇的晶体。然后，将 10 毫升皇冠醚溶液放入 Schlenk 管中，并小心地将其与 10 毫升饱和的 Wilkinson 催化剂溶液分层。

用铝箔覆盖 Schlenk 管，并保持四个星期不受干扰。四周后，将所得固体转移到 Paratone 油中，并在光学显微镜下选择单晶。邻位硒基铅酸阴离子的存在通过单晶衍射实验、元素分析和量子化学计算得到证实。

晶体结构细化证实了近乎完美的四面体配位几何，而 DFT 计算使能量稳定的 A-one 表示合理化，有助于阴离子的整体稳定性。其他金属酸盐材料可以通过该方案获得，例如钾二汞二硒三，它是一种具有聚阴离子亚结构的半和光导体材料。由于它表现出太大的带隙，因此可以通过合成较重的碲同系物来减小带隙，从而增加光导性。

高产率杂质金属化物阴离子可用于进一步的反应性研究，产生分子 Chevrel 型化合物。膦饱和物质包括混合价铑离子，由于电荷高度离域，由单晶衍射确定的结构不允许正式的氧化态分配。碲钯酸盐簇是电子精确的，钯离子采用扭曲的方形平面几何形状。

类似的合成程序提供了具有二铑二沙利尼德三铑单元的化合物，采用三角形的双副金属形状，顶端位置有硒，基平面有铑。这些单元代表不同阴离子簇复合物的核心。它们可以通过添加反离子隔离剂来分离。

一旦掌握，这项技术可以在一天内完成，以获得高产率的高纯度金属酸盐。在尝试此程序时，重要的是要记住这些化合物对空气和水分高度敏感，对于重元素金属酸盐，如碲铅酸盐，也对光敏感。按照此程序，其他包含轻或早期过渡金属原子的金属化材料也应该可用。

这扩展了已知化合物的库，并能够对所需特性进行微调。看完这个视频，你应该对如何结合固态和基于溶液的技术合成新型金属酸盐材料有很好的了解。不要忘记，使用重元素及其化合物可能非常危险，因此在执行此程序时应始终采取预防措施，例如穿着合适的实验室服装和随时准备灭火的沙子。