溶剂完全挥发后,容易导致晶体相互团聚、或者沾染杂质,不利于获得纯相、质量
优良的晶体。
如果化合物的结晶比较困难,可以尝试不同的溶剂,但应尽量避免使用氯仿和四氯
化碳之类含有重原子并且通常会在晶体中形成无序结构的溶剂,因为无序结构会增
加结构精化的难度并降低结构的精确性。同理,在选择阴离子时，也应尽量避免采ﻫ用高氯酸根、四乙基胺之类的离子,因为它们也十分容易在晶体中形成无序结构！
晶核形成和生长的速率。如果晶核形成速率大于生长速率，就会形成大量的微晶,
并容易出现晶体团聚。相反，太快的生长速率会引起晶体出现缺陷。为避免这两种
问题常常需要摸索和‘运气’ ,因为在开始研究一个新化合物时，我们往往不知道这
种新化合物的结晶规律，通常不容易预测并避免微晶或团聚问题的发生。当然，也
不是完全没有基本规律可以依循。这里介绍几个常用的有效方法和一些实用的建议。ﻫﻫ溶液中晶体的生长ﻫ从溶液中将化合物结晶出来，是单晶体生长的最常用形式。最为普通的程序是ﻫ通过冷却或蒸发化合物饱和溶液,让化合物结晶出来。这时,最好采取各种必要的ﻫ措施,使其缓慢冷却或蒸发，以求获得比较完美的晶体。实践证明，缓慢结晶过程
除了上述最简单和最常用的溶液结晶法之外,还有几种比较常用、有效的方法。
界面扩散法ﻫ如果化合物由两种反应物反应生成,而两种反应可以分别溶于不同(尤其是不ﻫ太互溶的）溶剂中,可以用溶液界面扩散法（liｑｕid diｆfusioｎ)。将A溶液小心地加ﻫ到B溶液上，化学反应将在这两种溶液接触界面开始,晶体就可能在溶液界面附近ﻫ产生，如图4.１(ａ)所示。通常溶液慢慢扩散进另一种溶液时，会在界面附近产生好的ﻫ晶体。如果结晶速率太快，可以利用凝胶体等办法，进一步降低扩散速率,以求结ﻫ晶完美。
蒸汽扩散法ﻫ蒸汽扩散法(vaｐoｒdifｆusｉon)的操作也很简单。选择两种对目标化合物溶解度不同ﻫ的溶剂A和B，且A和B有一定的互溶性。把要结晶的化合物溶解在盛于小容器、
溶解度大的溶剂A中，将溶解度小的溶剂ห้องสมุดไป่ตู้（也称为反溶剂,anti-soｌvenｔ)放在较ﻫ大的容器中,盖上大容器的盖子，溶剂B的蒸汽就会扩散到小容器,如图4.1（ｂ)所
为所谓双凝胶法。双凝胶法可以进一步降低反应和结晶的速度,合适于M和L反应
速度很快的情况。
类似地，Ｕ形管法也有多种形式，最简单的方法如图4.2(c)所示。它与试管法的ﻫ不同主要是不将反应物制备到溶胶中。可以作为单晶生长用的凝胶有多种，常用的ﻫ有硅酸钠胶、四甲氧基硅胶、明胶和琼脂等。
水热法和溶剂热法
如果要获得在溶剂中十分难溶的化合物的晶体，比如难溶的无机材料和配位聚
法。溶剂热法与水热法的机理相似。一般而言,利用水热法或溶剂热法培养单晶的ﻫ重要技巧是控制好晶化温度。有关水热合成技术可以参考近年大量报道的水热合成
无机材料、无机—有机杂化材料、配合物和配位聚合物等有机—金属化合物的有关ﻫ文献。进行水热或溶剂热反应,一定要注意安全。不同反应釜的质量不同，耐
压、耐高温程度也有所不同,反应釜发生爆炸的事件时有发生。ﻫ另外,还可以采用质地好的硬质玻璃(如ｐyreｘ玻璃)管，将反应物和溶剂装入
往往是成功之路。为了减少晶核生长位置的数目，最好使用干净、光滑的玻璃杯等
容器。旧容器会有各种刮痕，表面不平整,容易产生过多的成核中心,甚至容易引
起孪晶。相反，如果容器的内壁过于平滑，则会抑制结晶。因此，如果某种化合物
结晶过慢，可以通过轻微刮花容器内壁来提高结晶的速度。同时，结晶装备应放在ﻫ非震动环境中。由于较高温条件下结晶可以减少了化合物与不必要溶剂共结晶的几ﻫ率，因此在高温下结晶通常效果更好。必须注意,尽量不要让溶剂完全挥发,因为
合物，可以尝试水热法（hｙdrｏｔhｅrmaｌｍeｔhod)或溶剂热法(solvotｈermal method）。将这ﻫ些难溶化合物与水溶液一起放在密闭的耐高压容器（即反应釜）里,如图4.3（a)所示。
通常将混合物加热到 １２0-6０0Ｃ,容器中的压力可达几百个大气压，导致很多化合物ﻫ在超临界液体中溶解并且在慢慢降温过程中结晶。水热法对于合成低溶解度化合物ﻫ是十分有用的。根据实际需要，也可以采用有机溶剂进行类似的反应，称为溶剂热
示。当然,溶剂A的蒸汽也会扩散到大容器中。控制溶剂A、B蒸汽相互扩散的速
度,就可以将小容器中的溶剂变为A和Ｂ的混合溶剂,从而降低化合物的溶解度，
迫使它不断结晶出来。ﻫ凝胶扩散法ﻫ凝胶扩散法(ｇel dｉｆfusion）也是比较常用的结晶方法，特别适用于反应物L和Mﻫ快速反应，并生成难溶产物的情况。我们可以用普通试管或Ｕ形管作为凝胶扩散法ﻫ制备结晶的容器。试管法是将可溶性反应物 Ｍ（或者L)与凝胶混合,待胶化后,ﻫ将L（或者M）的溶液小心倒在凝胶上面（图４.2(a)）。随着扩散的进行，M和L在ﻫ界面和凝胶中结晶。当然，这种试管凝胶法可以根据需要，进行多种改进。例如，ﻫ不将M或者L制备在溶胶中，而将含L(或者Ｍ)的溶液先放在溶胶上,再把含Mﻫ（或者Ｌ）溶液的玻璃管直接插入到溶胶中，如图４.2（ｂ)所示。另外,还可以在L的ﻫ溶液加到含有M的凝胶上之前,在原有的凝胶上，再加上不含 Ｍ 和L的凝胶，成
一端封闭的玻璃管中之后，用火将玻璃管口烧结密封，然后将玻璃管放在油浴中加
热。这种方法的好处是可以观察反应和结晶过程,缺点是,反应温度不能太高。温
度高于100Ｃ时,必须特别小心。最高温度不能超过12０C。应将玻璃管放在有防护ﻫ的地方,谨防爆炸！
升华法(sｕblimatiｏn)能长出好晶体。理论上,任何在分解温度以下的温度区间
单晶的培养
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单晶的培养
在合成化学实验中,往往采用结晶和重结晶的方法来提纯化合物。这时,我们
可以用快速沉淀的方法。由于沉淀速度太快，所形成的晶体一般都很小,呈粉末状，ﻫ不能满足单晶衍射实验的要求。衍射实验所需要单晶的培养（cｒysｔaｌgrowth） ，需要ﻫ采用合适的方法，以获得质量好、尺寸合适的晶体。晶体的生长和质量主要依赖于