Величины показателей преломления на практике измеряют с помощью рефрактометров, которые, в зависимости от принципа работы, можно условно разделить на 2 группы.
Устройство рефрактометров 1-й группы основано на явлении полного внутреннего отражения на границе раздела двух сред, из которых одна является более плотной. Рефрактометры имеют 2 призмы – измерительную и осветительную. Измерительная призма изготовлена из оптического стекла с высоким известным показателем преломления. Одна из ее граней служит границей раздела, где происходит преломление и полное внутреннее отражение. Часто применяют рефрактометры типа Аббе и типа Пульфриха, которые работают на принципе измерения предельного угла преломления.
Рефрактометры различаются величиной показателей преломления измерительных призм, поэтому величина измеряемых n в них находится только в определенных пределах.
Применяемые рефрактометры показывают не угол полного внутреннего отражения, а непосредственно показатель преломления – процент сухого вещества (по сахарозе) или по условной шкале – число рефракции. В качестве источника света при рефрактометрировании используют натриевое пламя, естественный дневной свет или электролампы (75–100 В). При естественном освещении и свете электролампы вследствие рассеивания лучей света граница светотени получается радужная, расплывчатая. Это явление устраняют с помощью компенсатора дисперсии. Тогда при 20о С получают показатель преломления 
, соответствующий линии D натриевого пламени.
Расчет концентрации вещества в рефрактометрии
Расчет концентрации вещества по показателям преломления раствора проводят несколькими способами.
По рефрактометрическому фактору. Аналитический рефрактометрический фактор F – величина, показывающая увеличение показателя преломления при росте концентрации вещества на 1%. Если его величина известна, для расчета концентраций используют формулу
| С = (n р – n 0)/ F, | (2.7) |
где n р – показатель преломления раствора; n 0 – показатель преломления растворителя.
Фактор F определяют экспериментально или по таблицам показателей преломления.
По таблицам. Для многих веществ (сахароза, NaCl, KCl, CaCl2, NaBr, KI и др.) разработаны таблицы, в которых приведены показатели преломления растворов с известной концентрацией.
| По калибровочному графику. Калибровочный (градуировочный) график строят по растворам вещества известной концентрации. Измеряют показатель преломления анализируемого раствора, на графике по показателю преломления определяют концентрацию (Рис.2.5). | 
|
| Рис.2.5. Расчет концентрации по калибровочному графику |
Применение рефрактометрического анализа
Рефрактометрический анализ применяют для определения в растворах многих органических и неорганических веществ. Он отличается простотой и скоростью выполнения, дешевизной приборов и применим при анализе одно-, двух и трехкомпонентных систем. Кроме того, рефрактометрия используется при исследовании структуры вещества и определении их электрических моментов диполя. Недостатком метода является его низкая чувствительность и точность. Рефрактометрический анализ применяется для определения веществ в растворах, имеющих сравнительно высокие концентрации (> 1%). Анализ растворов меньшей концентрации рефрактометрическим методом приводит к большим ошибкам.