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構(gòu)成有機體的所有主要化合物都含有氧，包括蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪。構(gòu)成動物殼、牙齒及骨骼的主要無機化合物也含有氧。由藍藻、藻類和植物經(jīng)過光合作用所產(chǎn)生的氧氣化學式為O2，幾乎所有復雜生物的呼吸作用都需要用到氧氣。動物中，除了極少數(shù)之外，皆無法脫離氧氣生存。但是對于厭氧性生物比如破來說，氧氣是有毒的。這類厭氧型生物曾經(jīng)是早期地球上的主要生物，直到25億年前氧氣開始在大氣層中逐漸積累。氧元素的另一個同素異形體是臭氧。在高海拔形成的臭氧層能夠隔離來自太陽的紫外線。但是接近地表的臭氧則是一種污染，這些臭氧主要存在于光化學煙霧中。

氧的化合價：氧的化合價很一般為-2價和0價。而氧在過氧化物中通常為-1價。在超氧化物中為-1/2，臭氧化物中氧為-1/3，這里的化合價被稱為表觀化合價，就是表面上看出來的化合價沒有實際的含義，超氧化物中氧的化合價只能說是超氧根離子，不能單的看每個原子，因為電子是量子化的，即不連續(xù)的，不存在1/2個電子，自然化合價也就沒有0.5的說法，臭氧化物也一樣，在過氧根中相當于是有兩個電子組成了電子對，所以這兩個電子不表現(xiàn)出化合價，所以過氧根離子整體呈-2價。而氧的正價很少出現(xiàn)，只有在和氟的化合物，二氟化二氧和氟鉑酸氧（O?PtF?)中顯示+2價和+1價以及+0.5價，在中學化學中只要記住氧沒有正價。

分子篩制氧法（吸附法） 
利用氮分子大于氧分子的特性，使用特制的分子篩把空氣中的氧分離出來。首先，用壓縮機迫使干燥的空氣通過分子篩進入抽成真空的中，空氣中的氮分子即被分子篩所吸附，氧氣進入內(nèi)，當內(nèi)氧氣達到一定量（壓力達到一定程度）時，即可打開出氧閥門放出氧氣。經(jīng)過一段時間，分子篩吸附的氮逐漸增多，吸附能力減弱，產(chǎn)出的氧氣純度下降，需要用真空泵抽出吸附在分子篩上面的氮，然后重復上述過程。這種制取氧的方法亦稱吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧機已經(jīng)開發(fā)出來，便于家庭使用。

在元素周期表中屬于ⅥA族元素，化合價一般為0和-2。大多數(shù)元素在含氧的氣氛中加熱時可生成氧化物。有許多元素可形成一種以上的氧化物。氧分子在低溫下可形成水合晶體O?·H?O和O?·H?O?，后者較不穩(wěn)定。氧氣在水中的溶解度是4.89毫升/100毫升水（0℃），是水中生命體的基礎(chǔ)。氧在地殼中豐度占位。干燥空氣中含有20.946%體積的氧；水有88.81%重量的氧組成。除了O16外，還有O17和O18等同位素。  常見氧化態(tài)有-Ⅰ,-Ⅱ,0。共價半徑66pm，電離勢1314kJ/mol，電負性3.44。
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