丁小婷+龍琪+陳凱

綠茶汁在不同濃度的NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中會有不同的顯色現(xiàn)象。通過對NaOH、Na2CO3、NaHCO3堿性差異的理論計(jì)算，分別求出3種溶液的有效pH值范圍，并以此為依據(jù)用綠茶汁區(qū)別濃度不同的堿性溶液。根據(jù)3種溶液稀釋相同倍數(shù)后pH值變化的快慢曲線圖，實(shí)驗(yàn)探究綠茶汁在不同濃度堿性溶液中的顯色情況，并以此為依據(jù)區(qū)別不同的堿性溶液。

綠茶不僅是生活中的常見飲品，而且由于其中含有的獨(dú)特成分，在化學(xué)上還可以當(dāng)做指示劑使用。綠茶遇酸無變化，遇堿溶液變?yōu)樽厣绎@色明顯，作酸堿指示劑用效果較好。本研究基于NaOH、Na2CO3、NaHCO3的堿性差異，探究綠茶汁在不同堿性溶液中的顯色情況，本研究結(jié)果不僅可用于這3種堿性溶液的區(qū)別，而且還可對這3種溶液的濃度進(jìn)行大致估算。

1 綠茶汁的顯色原理及制取

綠茶的主要成分是茶多酚、氨基酸、咖啡堿等，其中茶多酚（teapolyphenols，簡寫為TP）又稱茶單寧或茶鞣質(zhì)，是茶葉中多種酚類化合物的復(fù)合體，其結(jié)構(gòu)通式如圖1所示。

由于茶多酚結(jié)構(gòu)中R1、R2基的不同，茶多酚類物質(zhì)可以分為6種，即黃烷醇類、4—羥基黃烷醇類、黃酮類、黃酮醇類、花青素類和酚酸類，其主要成分為黃烷醇類（俗稱兒茶素），約占茶多酚總量的60%～80%，其結(jié)構(gòu)式如圖2所示。

兒茶素在不同pH值的溶液中發(fā)生氧化反應(yīng)和聚合反應(yīng)，pH值增大顯著促進(jìn)聚合反應(yīng)而抑制氧化反應(yīng)。在酸性條件下生成B型和A型的去氫兒茶素二聚體；在中性條件下兒茶素完全轉(zhuǎn)化為一種僅有很弱的紫外吸收、可能是C-O橋聯(lián)的B型二聚體；在堿性條件下聚合大大增強(qiáng)，產(chǎn)物使溶液變黃色，從而使綠茶汁顏色變深。且堿性越強(qiáng)，生成的聚合物越多，溶液的黃色越深。

綠茶汁中含有較多的兒茶素，當(dāng)溶液的pH值改變時，兒茶素發(fā)生氧化反應(yīng)和聚合反應(yīng)生成聚合物而引起顏色改變，可以作為酸堿指示，效果與酚酞、甲基橙基本一致。據(jù)文獻(xiàn)顯示，綠茶汁變色的pH范圍是8.1～8.2，溶液pH小于81時為淺黃色或無色，溶液pH大于8.1時為深黃色或黃褐色，不同品牌的綠茶汁變色范圍略有差別。

與平時生活中的泡茶方法一樣，在100 ml小燒杯中放入一袋50 g的“立頓”牌綠茶茶包，加入沸水50 ml，泡2～3 min即可。