Buongiorno, ho una domanda particolare da porvi. Esiste qualche metodo o qualche principio chimico che porti a variare il colore delle sostanze nel tempo e quindi ad esempio che da rosso diventi verde nel giro di una settimana, oppure di un mese. Esiste qualcosa del genere? Grazie. Saluti. Stefano Montimoregi

Cambiare il colore di una sostanza significa normalmente cambiare la natura chimica e fisica della sostanza stessa.

Si può ricorrere a reazioni chimiche, che spesso comportano un cambio di colore.

Esistono moltissimi metodi quindi per ottenere ciò. Se interessa cambiare il colore di una certa sostanza occorre conoscere la sua composizione e farla reagire per ottenere un prodotto che abbia un colore diverso dal reagente.

Se vogliamo ottenere ciò  come per magia, a temperatura ambiente, senza aggiunta di sostanze, occorrerà pensare a ossidazioni che avvengono grazie all’ossigeno presente normalmente nell’aria; oppure trasformazioni spontanee dovute al fatto che la sostanza era instabile o ad una temperatura diversa da quella ambientale per cui lasciandola per tempo più o meno lungo essa reagirà per dare la forma più stabile, che magari avrà un colore diverso.

Quelle sostanze chimiche comunemente usate per verificare le reazioni acido-base, chiamate indicatori di pH,  cambiano colore a seconda della concentrazione degli ioni H+ in soluzione.

Se non si vogliono aggiungere sostanze per farlo, si potrebbe riscaldare la soluzione, un procedimento che altera l’acidità attraverso la variazione di concentrazione.

Se invece si vuole agire solo sul colore senza cambiare lo stato e la natura della sostanza, occorre agire sulle sue proprietà ottiche, in maniera tale che essa dia un colore diverso come risposta a variazioni ambientali oppure ad un determinato impulso. Ci sono infatti alcuni materiali cromogenici che sono capaci di mutare le proprie caratteristiche ottiche in risposta a stimolazioni esterne.Una sostanza cromogenica varia il suo comportamento ottico grazie a particolari peculiarità chimico-fisiche, in risposta a:

-Uno stimolo elettrico. Sono i materiali elettrocromici, come ad esempio i ben noti cristalli liquidi.

-Una variazione di una particolare radiazione elettromagnetica infrarosso, visibile,ultravioletto. Sono sensibili a tali radiazioni diversi minerali. 

-Una variazione di temperatura  del materiale. Sono i materiali termocromici, sostanze soggette alla  modificazione reversibile delle loro proprietà ottiche in funzione della  temperatura, attraverso una reazione chimica. Ripristinate le condizioni  termiche iniziali, entro le quali è statica la reattività chimica del materiale, la sostanza torna allo stato originario. Ad esempio riscaldando un dato granato (minerale neosilicato) rosso rubino, questo diventa verde smeraldo… ma se si raffredda ritorna ad essere rosso rubino.

Esistono anche dei cristalli che presentano il fenomeno di pleocroismo, secondo il quale un cristallo può variare la sua capacità di assorbire la luce incidente, a seconda dell’orientazione che il raggio di luce assume rispetto alle direzioni cristallografiche. Non ho le competenze adeguate per parlare largamente di minerali, uscirei dal mio settore, ma le consiglio ad esempio di vedere questo video che mostra la variazione di colore da blu a giallo della cordierite: https://www.youtube.com/watch?v=M1JxZST-EVg

Gli esempi di oggetti che cambiano colore sono davvero numerosissimi. Nei negozi ogni tanto troviamo in vendita delle statuine che passano dal blu al rosa e che "predicono" così il tempo. E non è del tutto una bufala. La struttura è usualmente di gesso o di un analogo materiale "povero". Il materiale che cambia colore, invece, è cloruro di cobalto in gel di silice. Quando è assente l’umidità il materiale è blu, quando assorbe l’umidità il suo colore vira verso il rosa.

Comunque sia, per cambiare in maniera definitiva il colore di una sostanza occorre cambiare la sostanza stessa facendola reagire. Tutto il resto sono straordinari effetti ottici.