Für einen Wissenschaftler unterscheidet sich die Definition von "Fehler" in einigen Fällen von der normalen Verwendung dieses Begriffs. Ein Fehler in der Chemie bedeutet immer noch oft einen Fehler, wie etwa das falsche Ablesen einer Skala, aber es sind auch die üblichen, unvermeidlichen Ungenauigkeiten bei Messungen im Labor. Bei dieser erweiterten Definition gibt es viele verschiedene Fehlerquellen in einem Experiment oder einem wissenschaftlichen Prozess.
Menschlicher Fehler
Einige Fehler bei chemischen Experimenten sind einfach auf Fehler der Person zurückzuführen, die die Arbeit ausführt. Es gibt eine endlose Anzahl potenzieller Fehler bei der Laborarbeit, aber einige der häufigsten sind falsches Ablesen Messgeräte, mathematische Fehler bei Verdünnungen und anderen Berechnungen machen und Chemikalien verschütten Transfer. Abhängig von der Art des Fehlers und dem Stadium, in dem er auftritt, wird der damit verbundene Fehlergrad in den Versuchsergebnissen stark variieren.
Unsachgemäße Kalibrierungen
Falsche oder nicht vorhandene Kalibrierung von Instrumenten ist eine weitere häufige Fehlerquelle in der Chemie. Kalibrierung ist der Vorgang der Justierung oder Überprüfung eines Instruments, um sicherzustellen, dass die angezeigten Messwerte genau sind. Um beispielsweise eine Waage zu kalibrieren, können Sie ein Objekt mit einem bekannten Gewicht von 10 Gramm auf die Waage legen und dann überprüfen, ob die Waage 10 Gramm anzeigt. Nicht oder falsch kalibrierte Geräte sind in chemischen Labors keine Seltenheit und führen zu falschen Ergebnissen.
Messungsschätzung
In der erweiterten Bedeutung von "Fehler" in der Wissenschaft wird der Vorgang der Schätzung einer Messung als Fehlerquelle angesehen. Zum Beispiel muss ein Techniker, der einen Becher mit Wasser auf ein bestimmtes Volumen füllt, den Wasserstand beobachten und stoppen, wenn er mit der auf dem Behälter markierten Fülllinie übereinstimmt. Es ist unvermeidlich, dass selbst der sorgfältigste Techniker manchmal etwas über- oder unterschreitet, wenn auch nur um einen sehr kleinen Betrag. Ähnliche Fehler treten auch unter anderen Umständen auf, beispielsweise bei der Abschätzung des Endpunkts einer Reaktion, indem nach einer bestimmten Farbänderung der reagierenden Chemikalien gesucht wird.
Einschränkungen bei Messgeräten
Als Fehlerquelle sehen Chemiker auch die Grenzen der Messgeräte im Labor. Jedes noch so genaue Instrument oder Gerät ist mit einem gewissen Grad an Ungenauigkeit verbunden. Beispielsweise wird ein Messkolben vom Hersteller mit einer anerkannten Ungenauigkeit von 1 bis 5 Prozent geliefert. Die Verwendung dieser Glasgeräte zur Durchführung von Messungen in einem Labor führt daher zu einem Fehler, der auf dieser Ungenauigkeit beruht. Auf die gleiche Weise weisen auch andere Instrumente wie Waagen eine inhärente Ungenauigkeit auf, die unvermeidlich einige Fehler verursacht.