Перманганат калия (KMnO₄) является сильным окислителем и может вступать в реакции окисления с различными органическими соединениями. Рассмотрим каждое из предложенных веществ:
а) Пропан (C₃H₈):
Пропан является насыщенным углеводородом (алканом), и в обычных условиях он не реагирует с перманганатом калия. Алканы относительно стабильны и требуют жестких условий для окисления, таких как высокая температура или наличие катализаторов. Таким образом, пропан не будет реагировать с KMnO₄ в мягких условиях.
б) Пропен (C₃H₆):
Пропен является алкеном и содержит двойную связь углерод-углерод. Перманганат калия активно реагирует с алкенами, окисляя их до соответствующих диолов. В мягких условиях (например, в нейтральной или слабощелочной среде) пропен будет окисляться до пропан-1,2-диола. Эта реакция известна как реакция син-гидроксилирования. В более жестких условиях KMnO₄ может окислять алкены до карбоновых кислот или кетонов.
в) Бензол (C₆H₆):
Бензол представляет собой ароматическое соединение, и его устойчивость обусловлена делокализацией π-электронов в кольце. В обычных условиях бензол не реагирует с перманганатом калия, так как ароматическое кольцо устойчиво к окислению. Однако, боковые цепи, если они присутствуют на ароматическом кольце, могут подвергаться окислению.
г) Бутан (C₄H₁₀):
Как и пропан, бутан является алканом и не реагирует с перманганатом калия в мягких условиях. Для его окисления требуются более жесткие условия, такие как высокая температура и катализаторы.
Таким образом, из предложенных соединений только пропен (б) активно реагирует с раствором перманганата калия при стандартных условиях, превращаясь в соответствующий диол.