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构成有机体的所有主要化合物都含有氧，包括蛋白质、碳水化合物和脂肪。构成动物壳、牙齿及骨骼的主要无机化合物也含有氧。由蓝藻、藻类和植物经过光合作用所产生的氧气化学式为O2，几乎所有复杂生物的呼吸作用都需要用到氧气。动物中，除了极少数之外，皆无法脱离氧气生存。但是对于厌氧性生物比如破来说，氧气是有毒的。这类厌氧型生物曾经是早期地球上的主要生物，直到25亿年前氧气开始在大气层中逐渐积累。氧元素的另一个同素异形体是臭氧。在高海拔形成的臭氧层能够隔离来自太阳的紫外线。但是接近地表的臭氧则是一种污染，这些臭氧主要存在于光化学烟雾中。

氧元素是由英国化学家约瑟夫·普利斯特里与瑞典药剂师及化学家舍勒于1774年分别发现。但是普利斯特里却支持燃素学说。 [3]  另有说法认为氧气首先由中国人马和首先发现。

在元素周期表中属于ⅥA族元素，化合价一般为0和-2。大多数元素在含氧的气氛中加热时可生成氧化物。有许多元素可形成一种以上的氧化物。氧分子在低温下可形成水合晶体O₂·H₂O和O₂·H₂O₂，后者较不稳定。氧气在水中的溶解度是4.89毫升/100毫升水（0℃），是水中生命体的基础。氧在地壳中丰度占位。干燥空气中含有20.946%体积的氧；水有88.81%重量的氧组成。除了O16外，还有O17和O18等同位素。  常见氧化态有-Ⅰ,-Ⅱ,0。共价半径66pm，电离势1314kJ/mol，电负性3.44。

氧气，空气主要组分，比空气重，标准状况（0℃，101325帕）下密度为1.429克/升。无色、无味。在水中溶解度很小，273k时溶解度为49.1mol/L。压强为101kPa时，氧气在约-183摄氏度时变为淡蓝色液体，在约-218摄氏度时变成雪花状的淡蓝色固体。氧分子具有顺磁性。
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