[5]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！[7]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.

　　液O2具有广泛的工业和医学用途.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广泛应用于工业生产和军事方面.液态氧由于它的低温特性，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爆炸，包括沥青！在航天工业中，液氧是一种重要的氧化剂，通常与液氢或煤油（二者作为还原剂）搭配使用!一些早期的弹道采用液氧作为氧化剂，如V2（液氧-酒精）和R-7（液氧-煤油）。

　　如果氧气不泄出或压力不适当排除，当冷冻失效时，将导致贮箱的破坏，真空夹套贮箱中的真空失效!如果系统不能受额外负载，则会引起蒸发加速和排空系统破坏!氧气（oxygen）是氧元素形成的一种单质，化学式O2，其化学性质比较活泼，与大部分的元素都能与氧气反应。常温下不是很活泼，与许多物质都不易作用！但在高温下则很活泼，能与多种元素直接化合，这与氧原子的电负性仅次于氟有关！[1-2]氧气是无色无味气体，是氧元素常见的单质形态！

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　　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。化学性质氧气的化学性质比较活泼!除了稀有气体、活性小的金属元素如金、铂、银之外，大部分的元素都能与氧气反应，这些反应称为氧化反应，而经过反应产生的化合物（有两种元素构成，且一种元素为氧元素）称为氧化物！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!此外，几乎所有的有机化合物，可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水！化学上曾将物质与氧气发生的化学反应定义为氧化反应，氧化还原反应指发生电子转移或偏移的反应!

　　在作为推进剂时，液氧能为发动机提供很高的比冲！另外，相对于另一种常见的推进剂组合四氧化二氮-偏二甲肼，液氧的几种搭配形式清洁环保（肼类物质有剧毒）!早期的洲际弹道也曾采用液氧，但这种配置很快被放弃了，因为液氧难于贮存，必须在发射前注入料箱。这导致的反应速度降低，并容易被敌方发现。美国采用了固体火箭发动机来代替使用液氧的液体发动机，而苏联则在其液体中使用了有毒但可贮存的肼类燃料！但由于液氧及其搭配推进剂的清洁，运载火箭仍然大量使用液氧作为氧化剂，包括航天飞机的主发动机和阿丽亚娜5号的第一级主发动机!