【环丁烷碳原子共平面吗】环丁烷是一种由四个碳原子组成的环状饱和烃，化学式为C₄H₈。由于其结构的特殊性，环丁烷在空间构型上表现出一定的张力，这使得它的分子结构与一般的环烷烃有所不同。关于环丁烷中碳原子是否共平面的问题，一直是有机化学中的一个经典讨论点。
总结：
环丁烷的四个碳原子并不完全共平面。虽然环丁烷的结构接近于正方形，但由于环的张力和键角的偏离，实际的碳原子排列并非严格的平面结构。这种非平面结构有助于缓解环的张力，使分子更加稳定。
表格对比：环丁烷碳原子的空间结构
| 项目 | 内容说明 |
| 分子式 | C₄H₈ |
| 环结构 | 四元环（四个碳原子构成） |
| 碳原子是否共平面 | 否，实际结构为非平面（近似扭曲四面体结构） |
| 理想键角 | 90°（若为正方形结构） |
| 实际键角 | 约109.5°（接近四面体角度），表明结构存在弯曲 |
| 张力来源 | 环张力（ring strain） |
| 结构稳定性 | 相对不稳定，易发生开环或异构化反应 |
| 典型构象 | 轻微折叠的“蝴蝶”形结构（部分碳原子略微抬高或降低） |
结论：
环丁烷的碳原子不共平面，其结构更接近于一个轻微扭曲的四面体。这种结构是由于环张力的存在而形成的，目的是为了减少分子内部的能量，提高稳定性。因此，在分析环丁烷的物理和化学性质时，必须考虑到其非平面的结构特征。
