ざっくり解説　pHと色の話

pHの変化で色が変化するのは、なぜでしょう？
そもそも、色とは？

目に見えている『色』は可視光と呼ばれる範囲の光です！

光と言っても様々な種類の光が存在し、電磁波と呼ばれ、波の性質をもっていて、波の長さ（波長）波で名前が変わってきます。
波長の長い方から、電波（ラジオ、テレビ、携帯電話）、赤外線、可視光、紫外線、X線、ガンマ線などと呼ばれます。
それぞれの光（電磁波）は性質が違い、それを利用して、役立つ技術として身の回りの生活を支えていたりします。

参考として、文部科学省の『光マップ』のリンクを載せときます。
https://www.mext.go.jp/stw/series.html

人間が肉眼で見る事ができる光は、すごく小さい領域、可視光だけなんです。ちなみに昆虫は紫外線や赤外線が見えるとか…サーモグラフィーの様に温度を見れる生物もいるようです。ちなみにちなみに、渡り鳥も電磁波を感じて移動できるとか。

他の生物が見えている世界は全く違っているのかもしれません。それぞれの目の機能は、環境や生態に適応して独自の進化を遂げてきたようで、とても不思議ですね。

さて、可視光は400〜800nm程度の波長の長さの事を言います。nmとは、1mの10億分の1の長さ、1mmの100万分の1の長さをいい、小さすぎて感覚的にわかりませんね…

波長のが短い方から、紫、青、緑、黄、橙、赤となります。紫より短い波長を紫外線、赤より長い波長を赤外線と言います。紫外線、赤外線は目には見えないから、それらより外の光という表現なんですね。

目に見えてる色というのは、目にどの波長の光がきたかで決まります。たとえば、赤信号は赤の波長の光が目にきたということで、発光しているものは単純なんです。しかし、光っていない物の色の見え方は少し違います。

葉っぱの色が緑に見えるのは、赤色の光（660nm付近）と青紫色の光（440nm付近）を葉っぱが吸収していて、吸収されずに残った緑色や黄色に見えるというわけなんです。さらに言うと、吸収された色の補色が見えているということなんです。
葉っぱは、クロロフィルという色素が関係してます。

補色というのは、図の様な関係で、赤と緑、黄と青紫と色相環の反対の色を言います。

逆に緑の光を吸収する物質は、赤に見えるということです。

つまり、pHの変化で色が変わるというのは、その溶液が吸収する光が変化するということで、中の物質が変わる、分子構造が変化するということなんです！

水素イオンが多い酸性だと、水素がくっついた構造になり、アルカリ性だと水素がはなれた構造になり、分子構造が変化するから、吸収波長が変わり、見える色が変化するという事なんです。

分子構造、化学的構造が色の変化と繋がりがあるんです！
おもしろくないっすか？この面白さ、不思議さが伝わったら良いなぁ〜