כיצד לחשב את מדד השבירה של ניסוח

כאשר האור עובר מדיום אחד למשנהו, כגון אוויר לזכוכית, הן מהירות קרני האור והן כיוון הנסיעה שלהם משתנים. מדענים מתייחסים ליחס בין מהירות האור בוואקום, שהוא קבוע, למהירות האור במדיום כמדד השבירה. מדד השבירה של המדיום פרופורציונלי לשינוי בזווית קרני האור. מדענים מבצעים בדרך כלל מדדי שבירה על נוזלים טהורים יחסית כדי לאמת את טוהרם. עם זאת, ניתן לבצע מדידות מדד שבירה גם על תערובות נוזלים. יתר על כן, אם הנסיין יודע את הזהות והכמויות של כל מרכיב בתערובת או בפורמולה, הוא או היא יכולים לחשב מדד שבירה משוער.

חשב את שבריר השומה X של כל מרכיב בתערובת. שבר השומה של רכיב A נתון על ידי "X (A) = (שומות A) / (שומות של כל החומרים)" ושומות החומר ניתנות על ידי שומות = (גרם חומר) / (משקל הנוסחה) של חומר).

לדוגמה, שקול תערובת של 10.0 גרם הקסאן, 10.0 גרם טולואן ו- 10.0 גרם ציקלוהקסאן. משקולות הנוסחה של חומרים אלה הם 86.18, 92.14 ו 84.16 גרם לשומה, בהתאמה. התערובת מכילה אפוא 0.116, 0.109 ו 0.119 שומות של תרכובות אלה. חלק השומה של הקסאן הוא אפוא X (הקסאן) = 0.116 / (0.116 + 0.109 + 0.119) = 0.337, ואילו שברי השומה של טולואן וסיקלוהקסאן הם 0.317 ו- 0.346, בהתאמה.

קבעו את מדדי השבירה של כל הרכיבים בתערובת. מידע זה זמין בדרך כלל בספרי עיון, כגון "מדד Merck", כמו גם במאגרי מידע מקוונים (ראה משאבים). בהמשך הדוגמא משלב 1, מדדי השבירה של הקסאן, טולואן וסיקלוהקסן הם 1.3749, 1.4969 ו 1.4262, בהתאמה.

הכפל את שבר השומה של כל רכיב במדד השבירה של אותו רכיב, ואז סכום כל המוצרים לקביעת מדד השבירה המשוער של התערובת. בהמשך הדוגמא משלב 2, אינדקס השבירה של התערובת יהיה "n (תערובת) = (0.337 * 1.3749) + (0.317 * 1.4969) + (0.346 * 1.4262) = 1.431."