Když světlo prochází z jednoho média do druhého, například ze vzduchu na sklo, mění se jak rychlost světelných paprsků, tak jejich směr pohybu. Vědci označují poměr rychlosti světla ve vakuu, který je konstantní, k rychlosti světla v médiu jako index lomu. Index lomu média je úměrný změně úhlu světelných paprsků. Vědci běžně provádějí měření indexu lomu na relativně čistých kapalinách, aby ověřili jejich čistotu. Měření indexu lomu však lze provádět také na směsích kapalin. Kromě toho, pokud experimentátor zná identitu a množství každé složky směsi nebo formulace, může vypočítat odhadovaný index lomu.
Vypočítejte molární zlomek X každé složky směsi. Molární zlomek dané složky A je dán vztahem „X (A) = (moly A) / (moly všech látky) "a moly látky jsou dány moly = (gramy látky) / (hmotnost vzorce látky).
Vezměme si například směs 10,0 g hexanu, 10,0 g toluenu a 10,0 g cyklohexanu. Hmotnosti vzorců těchto látek jsou 86,18, 92,14 a 84,16 gramů na mol. Směs tedy obsahuje 0,116, 0,109 a 0,119 mol těchto sloučenin. Molární frakce hexanu je tedy X (hexan) = 0,116 / (0,116 + 0,109 + 0,119) = 0,337, zatímco molární frakce toluenu a cyklohexanu jsou 0,317, respektive 0,346.
Určete indexy lomu všech složek ve směsi. Tyto informace jsou běžně k dispozici v referenčních knihách, jako je „The Merck Index“, stejně jako v online databázích (viz zdroje). V pokračování příkladu z kroku 1 jsou indexy lomu hexanu, toluenu a cyklohexanu 1,3749, 1,4969 a 1,4262.
Vynásobte molární zlomek každé složky indexem lomu této složky a poté sečtěte všechny produkty, abyste určili odhadovaný index lomu směsi. Pokračováním příkladu z kroku 2 by index lomu směsi byl „n (směs) = (0,337 * 1,3749) + (0,317 * 1,4969) + (0,346 * 1,4262) = 1,431.“