Wanneer licht van het ene medium naar het andere gaat, zoals van lucht naar glas, veranderen zowel de snelheid van de lichtstralen als hun reisrichting. Wetenschappers noemen de verhouding van de lichtsnelheid in een vacuüm, die constant is, tot de lichtsnelheid in het medium als de brekingsindex. De brekingsindex van het medium is evenredig met de verandering in de hoek van de lichtstralen. Wetenschappers voeren normaal gesproken brekingsindexmetingen uit op relatief zuivere vloeistoffen om hun zuiverheid te verifiëren. Brekingsindexmetingen kunnen echter ook worden uitgevoerd op mengsels van vloeistoffen. Bovendien, als de onderzoeker de identiteit en hoeveelheden van elke component van een mengsel of formulering kent, kan hij of zij een geschatte brekingsindex berekenen.
Bereken de molfractie X van elke component van het mengsel. De molfractie van een gegeven component A wordt gegeven door "X(A) = (mol van A) / (mol van alle stoffen)" en het aantal mol van een stof wordt gegeven door mol = (gram stof) / (formulegewicht van stof).
Denk bijvoorbeeld aan een mengsel van 10,0 g hexaan, 10,0 g tolueen en 10,0 g cyclohexaan. De formulegewichten van deze stoffen zijn respectievelijk 86,18, 92,14 en 84,16 gram per mol. Het mengsel bevat dus 0,116, 0,109 en 0,119 mol van deze verbindingen. De molfractie van hexaan is dus X(hexaan) = 0,116 / (0,116 + 0,109 + 0,119) = 0,337, terwijl de molfractie van tolueen en cyclohexaan respectievelijk 0,317 en 0,346 zijn.
Bepaal de brekingsindices van alle componenten in het mengsel. Deze informatie is normaal gesproken beschikbaar in naslagwerken, zoals de "The Merck Index", evenals in online databases (zie bronnen). Als we het voorbeeld uit stap 1 voortzetten, zijn de brekingsindices van hexaan, tolueen en cyclohexaan respectievelijk 1,3749, 1,4969 en 1,4262,.
Vermenigvuldig de molfractie van elke component met de brekingsindex van die component en tel vervolgens alle producten op om de geschatte brekingsindex van het mengsel te bepalen. Als we het voorbeeld uit stap 2 voortzetten, zou de brekingsindex van het mengsel "n (mengsel) = (0,337 * 1,3749) + (0,317 * 1,4969) + (0,346 * 1,4262) = 1,431 zijn.