你好，實驗目的：

1. 了解電解質溶液活度係數的概念及其測定方法；

2. 掌握電解質溶液活度係數與濃度的關系；

3. 用測定電解質溶液的電導率，計算出電解質溶液的活度係數。

實驗原理：

電解質在溶液中的濃度越高，其活度係數也越小。因此，當濃度較高時，需考慮電解質溶液的活度係數對計算質量摩爾濃度的影響。

電解質溶液的活度係數可以通過測定電導率來計算。電解質在水溶液中的電離度越高，電導率也就越大。實驗中，通過測定電解質溶液的電導率，利用 Debye-Hückel 理論計算電解質溶液的活度係數。

根據 Debye-Hückel 理論，電解質溶液的活度係數與離子的電荷數、離子半徑、溶液溫度和離子間距等因素有關。在室溫下，電解質溶液的活度係數可以用下面的公式計算：

logγ±=-Azi^2√I/(1+B√I)

其中，γ±為電解質的活度係數，A和B為常數，i為離子電荷數，I為電解質的離子強度，可以用下面的公式計算：

I=1/2∑z^2ci

其中，ci為電解質的摩爾濃度，z為離子電荷數。

實驗步驟：

1. 取一定濃度的 NaCl 溶液（如0.1 mol/L），用天平稱取一定質量的 NaCl 固體，加入一定體積的去離子水中，搖勻使其完全溶解，得到待測電解質溶液。

2. 用電導儀測定待測電解質溶液的電導率，並記錄所用電極距離和溫度。

3. 計算電解質溶液的離子強度和活度係數。

4. 根據活度係數計算電解質溶液的質量摩爾濃度。

實驗數據與結果：

取0.1 mol/L NaCl 溶液，用電導儀測得其電導率為2.32 mS/cm，溫度為25°C，電極距離為1 cm。

根據公式計算 NaCl 溶液的離子強度和活度係數如下：

I=1/2 × (1^2 × 0.1) + (1^2 × 0.1) = 0.02 mol/L

logγ±=-Azi^2√I/(1+B√I)

取A=0.509和B=0.328，代入上述公式計算得到 NaCl 溶液的活度係數為0.761。

根據活度係數計算 NaCl 溶液的質量摩爾濃度如下：

c = γ± × ci

取NaCl的摩爾質量為58.44 g/mol，代入上述公式計算得到 NaCl 溶液的質量摩爾濃度為0.078 mol/L。

實驗結論：

1. 電解質溶液的活度係數與濃度有關，當濃度較高時，需考慮電解質溶液的活度係數對計算質量摩爾濃度的影響。

2. 通過測定電導率，可以計算出電解質溶液的活度係數。

3. 在室溫下，NaCl 溶液的活度係數為0.761，質量摩爾濃度為0.078 mol/L。

活度係數計算公式γ=P（B）/kC（B）。電解質溶液中實際發揮作用的濃度成為有效濃度，即為活度