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氧氣（英文Oxygen gas或Dioxygen，分子式O2）是氧元素最常見的單質形態。氧氣是空氣的組分之一，無色、無嗅、無味。氧氣密度比空氣大，在標準狀況（0℃和大氣壓強101325帕）下密度為1.429克/升，能溶于水，溶解度很小，1L水中約溶30mL氧氣。在壓強為101kPa時，氧氣在約-180攝氏度時變為淡藍色液體，在約-218攝氏度時變成雪花狀的淡藍色固體。
氧氣的發現 
    拉瓦錫1772年11月，法國科學院收到拉瓦錫對于燃燒現象的研究，也就是早就知道的化學現象：磷，在空氣中會燃燒，冒出白色的濃煙。 1774年10月， 拉瓦錫受到普利斯特里和舍勒的啟發，做了很精細的實驗，被人們稱為“二十天實驗”。    實驗過程中紅色的渣滓越來越多。  到了第十二天，紅色渣滓不再增多了。  實驗結束時，鐘罩里的空氣的體積，大約減少了五分之一。  他收集了紅色的渣滓，用高溫加熱。“三仙丹”分解了，重新釋放出氣體。拉瓦錫總共得到7~8立方英寸（1立方英寸等于16.377cm ）的氣體，正好與原先鐘罩中失去的氣體體積相等。  至于剩下來的氣體，既不能幫助燃燒，也不能供呼吸用。  拉瓦賜把那占空氣總體積五分之一的氣體，稱為“氧氣”（也就是普利斯特里所謂的“失燃素空氣”、舍勒所謂的“火空氣”）。

就這樣，千百年來被人們當作“元素”的空氣，終于被拉瓦錫揭開了真面目──原來，空氣是由氧氣、氮氣、二氧化碳等氣體混合組成的.隨著空氣之謎被揭開，燃燒的本質也隨之被查清楚了。

氧氣的中文名稱是徐壽命名的。他認為人的生存離不開氧氣，所以就命名為“養氣”即“養氣之質”，后來為了統一就用“氧”代替了“養”字，叫“氧氣”。 
氧氣 - 分布與結構 
氧氣結構氧氣分子結構分布：地球空氣中大約含有體積為20.947%的以單質形式存在的氧氣。
結構：氧氣是雙原子分子，兩個氧原子進行sp2軌道雜化，一個單電子填充進sp2雜化軌道，成σ鍵，另一個單電子填充進p軌道，成π鍵。氧氣是奇電子分子，具有順磁性。