Isomer adalah pasangan senyawa yang memiliki rumus molekul yang sama, tetapi strukturnya berbeda. Analisis opsi jawaban adalah sebagai berikut.
Opsi A
2,3-dimetilpentena dan 2-metilpentena merupakan alkena, 2,3-dimetilpentena mempunyai jumlah atom karbon 7 (dimetil mempunyai 2 buah karbon dan rantai utama pentena berjumlah 5 karbon) dan memiliki rumus molekul C7H14, sedangkan 2-metilpentena mempunyai jumlah atom karbon 6 (metil memiliki 1 buah karbon dan rantai utama pentena berjumlah 5 karbon) dan memiliki rumus molekul C6H12. Dengan demikian, dapat disimpulkan kedua senyawa tidak berisomer.
Opsi B
propana dan propena merupakan senyawa hidrokarbon yang berbeda golongan sehingga rumus moleku berbeda. Propana merupakan alkana, sedangkan propena merupakan alkena. Dengan demikian, dapat disimpulkan kedua senyawa tidak berisomer.
Opsi C
butana dan butuna merupakan senyawa hidrokarbon yang berbeda golongan sehingga rumus molekul berbeda. Butana merupakan alkana, sedangkan butuna merupakan alkuna. Dengan demikian, dapat disimpulkan kedua senyawa tidak berisomer.
Opsi D
n-pentana dan 2-metilbutana merupakan alkana, n-pentana mempunyai jumlah atom karbon 5 (rantai utama pentana berjumlah 5 karbon) dan 2-metilbutana mempunyai jumlah atom karbon 5 (metil memiliki 1 buah karbon dan rantai utama butana berjumlah 4 karbon) dan memiliki rumus molekul yang sama, yaitu C5H12 . Dengan demikian, dapat disimpulkan kedua senyawa berisomer.
Opsi E
n-heksana dan sikloheksana merupakan senyawa hidrokarbon yang berbeda golongan sehingga rumus molekul berbeda. n-heksana merupakan alkana rantai C alifatik, sedangkan sikloheksana merupakan sikloalkana rantai C siklik. Dengan demikian, dapat disimpulkan kedua senyawa tidak berisomer.
Oleh karena itu, pasangan isomer adalah n-pentana dan 2-metilbutana.
Jadi, jawaban yang tepat adalah D.