Перманганат калия (KMnO₄) является сильным окислителем и активно используется для проведения качественных реакций на определение кратных связей в органических молекулах. Его раствор, обычно фиолетового цвета, обесцвечивается в процессе реакции с веществами, содержащими двойные или тройные углерод-углеродные связи, так как происходит окисление этих связей.
Рассмотрим каждую пару веществ из предложенных вариантов:
1) Пропин и пропан:
- Пропин (C₃H₄): Этот углеводород содержит тройную связь (алкины), которая легко окисляется перманганатом калия, приводя к обесцвечиванию раствора.
- Пропан (C₃H₈): Этот углеводород является насыщенным (алкан) и не содержит кратных связей, поэтому не реагирует с перманганатом калия и не вызывает обесцвечивания раствора.
2) Этан и этен:
- Этан (C₂H₆): Это насыщенный углеводород (алкан) и не содержит кратных связей, поэтому не взаимодействует с перманганатом калия.
- Этен (C₂H₄): Это ненасыщенный углеводород (алкен) с двойной связью, которая легко окисляется перманганатом калия, приводя к обесцвечиванию раствора.
3) Этин и пропан:
- Этин (C₂H₂): Это ненасыщенный углеводород (алкин) с тройной связью, которая легко окисляется перманганатом калия, вызывая обесцвечивание раствора.
- Пропан (C₃H₈): Как уже упомянуто, это насыщенный углеводород (алкан) и не взаимодействует с перманганатом калия.
4) Этен и этин:
- Этен (C₂H₄): Это ненасыщенный углеводород (алкен) с двойной связью, которая легко окисляется перманганатом калия, приводя к обесцвечиванию раствора.
- Этин (C₂H₂): Это ненасыщенный углеводород (алкин) с тройной связью, которая также окисляется перманганатом калия, вызывая обесцвечивание раствора.
Таким образом, оба вещества в ряду, которые способны обесцвечивать раствор перманганата калия, содержат кратные углерод-углеродные связи и могут быть окислены. Единственным правильным вариантом является вариант 4: этен и этин.