En un laboratorio de química, las fuentes de error pueden incluir error humano, error de observación y problemas con el equipo.
La incertidumbre es siempre un componente de la química. Los errores pueden surgir de muchas fuentes. Las limitaciones técnicas en maquinaria y equipo pueden influir en el resultado de experimentos químicos. Las técnicas de medición pueden no ser precisas, y el químico puede simplemente ser inexperto. La experiencia humana, que es una causa común de error entre los químicos jóvenes, significa que el individuo tiene buenas intenciones en la realización de un experimento, pero carece del nivel de habilidad requerido para completar el experimento de manera eficiente. Con el tiempo, el error humano tiende a disminuir a medida que los químicos se vuelven más informados.
Experimento indefinido
Algunos errores en el laboratorio de química resultan de una definición o expectativa poco clara de lo que se supone que el experimento debe registrar. Por ejemplo, varios químicos pueden obtener respuestas diferentes cuando miden un trozo de cuerda o banda elástica si no saben cuál es la tensión supuesta.
Limitaciones del instrumento
Otras veces, los errores en el laboratorio de química resultan de limitaciones instrumentales. Si bien los dispositivos de medición se esfuerzan por lograr una precisión total, es posible que no den resultados totalmente precisos. Una escala digital, por ejemplo, puede redondear solo un número a los siguientes tres lugares decimales, cuando en su lugar el experimento requiere resultados más precisos para un número mayor. Otra fuente de error instrumental surge de las calibraciones incorrectas cuando las calibraciones se realizan bajo ciertas condiciones. Los químicos también pueden no restablecer un instrumento a cero antes del experimento o verificar que esté calibrado correctamente. De manera similar, los instrumentos pueden tener tiempos de demora, lo que significa que la máquina tarda algún tiempo en alcanzar un punto de equilibrio. Las pruebas que se administran prematuramente pueden producir resultados sesgados debido al tiempo de retraso.
Limitaciones de factores
Otra fuente de error es el hecho de no tener en cuenta todos los factores. Esto suele ocurrir cuando los químicos se enfocan exclusivamente en un factor y no tienen en cuenta la influencia de otros factores relevantes. Cuando se mide la velocidad de un objeto en una caída libre al suelo, por ejemplo, un químico puede no tener en cuenta la fuerza magnética de la Tierra como un factor influyente. Los químicos generalmente pueden prevenir este tipo de errores discutiendo el experimento con sus compañeros de antemano, ya que otros podrían señalar fallas que el químico no ve.
Variaciones físicas
Las variaciones físicas también pueden explicar los errores en el laboratorio de química. Para evitar este error, los químicos deben realizar pruebas en un tamaño de población total. Hacerlo puede revelar variaciones que previamente pasaron desapercibidas. Si un químico descubre una variación física, puede aislar el problema para un análisis más detallado o combinar los resultados del tamaño de la población seleccionada para encontrar un valor promedio.
Errores de muestreo
También pueden surgir problemas en el proceso de muestreo. Para obtener los resultados más precisos, los químicos deben tomar muestras de una gran cantidad de población u obtener múltiples muestras de la población seleccionada. Los errores pueden surgir de las condiciones precisas requeridas para recolectar ese tamaño de muestra, o de la capacidad del tamaño de la población. Por ejemplo, los químicos podrían necesitar recolectar muestras de una campana ubicada cerca de una ventilación en el laboratorio. Los resultados de esa prueba podrían verse afectados por la temperatura del laboratorio durante los tiempos de muestra y el período de calentamiento y enfriamiento requerido. Después de identificar una causa, los químicos deben evaluar la importancia del error y anotar cualquier efecto significativo que tenga en el estudio.
