过度吸氧的负作用早在19世纪中叶，英国科学家保尔·伯特首先发现，如果让动物呼吸纯氧会引起中毒，人类也同样。人如果在大于MPa(半个大气压)的纯氧环境中，对所有的细胞都0害作用，吸入时间过长，就可能发生"氧中毒"。肺部毛细管屏障被破坏，导致肺水肿、肺淤血和出血，严重影响呼吸功能，进而使各脏器缺氧而发生损害。在MPa(1个大气压)的纯氧环境中，人只能存活24小时，就会发生肺炎，**终导致呼吸衰竭、窒息而死。人在MPa(2个大气压)高压纯氧环境中，**多可停留~2小时，超过了会引起脑中毒，生命节奏紊乱，精神错乱，记忆丧失。如加入MPa(3个大气压)甚至更高的氧，人会在数分钟内发生脑细胞变性坏死，抽搐昏迷，导致死亡。它比其在低氧或缺氧的环境中工作的人，如潜水员、宇航员，氧更是维持生命所不可缺少的。潍坊液氧厂家
冶炼工艺：在炼钢过程中吹以高纯度氧气，氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反应，这不但降低了钢的含碳量，还有利于磷、硫、硅等杂质。而且氧化过程中产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度，因此，吹氧不但缩短了冶炼时间，同时提高了钢的质量。高炉炼铁时，提高鼓风中的氧浓度可以降焦比，提高产量。在有色金属冶炼中，采用富氧也可以缩短冶炼时间提高产量。
化学工业：在生产合成氨时，氧气主要用于原料气的氧化，以强化工艺过程，提高化肥产量。再例如，重油的高温裂化，以及煤粉的气化等。
**工业：液氧是现代火箭比较好的助燃剂，在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂，可燃物质浸渍液氧后具有强烈的性，可制作液氧。
医疗保健：供给呼吸：用于缺氧、低氧或无氧环境，例如：潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等时。
其它方面：它本身作为助燃剂与乙炔、丙烷等可燃气体配合使用，达到焊割金属的作用，各行各业中，特别是机械企业里用途很广，作为切割之用也很方便，是优先的一种切割方法。
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液态氧（常用缩写LOX或LO2表示）是氧气在液态状态时的形态。它在航天，潜艇和气体工业上有重要应用。液氧为浅蓝色液体，并具有强顺磁性。液O2具有的工业和医学用途。工业上制造液氧的方法是对液态空气进行分馏。液氧的总膨胀比高达860:1，因为这个优点它在现代被应用于工业生产。由于它的低温特性，液氧会使其接触的物质变得非常脆。液氧也是非常强的氧化剂：有机物在液氧中剧烈燃烧。一些物质若被长时间浸入液氧可能会发生，包括沥青。
氧是人体进行新陈代谢的关键物质，是人体生命活动的需要。呼吸的氧转化为人体内可利用的氧，称为血氧。血液携带血氧向全身输入能源，血氧的输送量与心脏、大脑的工作状态密切相关。心脏泵血能力越强，血氧的含量就越高;心脏冠状动脉的输血能力越强，血氧输送到心脑及全身的浓度就越高，人体重要的运行状态就越好。实验室制备氧气有多种方法，例如:高锰酸钾制氧、过氧化氢(双氧水)制氧。用高锰酸钾或氯酸钾制氧气选甲装置:固体与固体加热制气体(实验室常用说法:固固加热型)用过氧化氢制氧气选乙装置:液体与固体不加热制气体(实验室常用说法:固液常温型)高锰酸钾制取氧气。
一般而言，非金属氧化物的水溶液呈酸性，而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。
氧气跟乙炔一起产生氧乙炔火焰用于切割金属
医用氧气应用于医院病人、消防员、潜水人员的呼吸气体
氧气用于玻璃行业
高纯氧气用于电子制造业
高纯氧气用于特殊仪器
在化工行业，氧气用于改变产品分子结构，提高乙烯、丙稀、氯化物工艺的生产能力
在炼油、煤制气行业，氧气用于石油提取和精制，增加油、气井产量和脱硫等
在炼钢行业，氧气用于提高钢材的产量和质量
液氧跟液氢一起组成火箭推进剂
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单线态氧和三线态氧
普通氧气含有两个未配对的电子，等同于一个双游离基。两个未配对电子的自旋状态相同，自旋量子数之和S=1，2S+1=3，因而基态的氧分子自旋多重性为3，称为三线态氧。
在受激发下，氧气分子的两个未配对电子发生配对，自旋量子数的代数和S=0，2S+1=1，称为单线态氧。
空气中的氧气绝大多数为三线态氧。紫外线的照射及一些有机分子对氧气的能量传递是形成单线态氧的主要原因。单线态氧的氧化能力高于三线态氧。
单线态氧的分子类似烯烃分子，因而可以和双烯发生狄尔斯-阿尔德反应。
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