Sauerstoff ist in erster Linie wichtig für die Zellatmung aller aeroben Organismen. Sauerstoff hat auch medizinische Anwendungen, einschließlich Sauerstofftherapie, Hochdruckbehandlung und in Schutzanzügen für die Weltraum- und Tiefseeforschung. Sauerstoff zerstört schädliche Bakterien im menschlichen Körper und wird verwendet, um Opfer von Kohlenmonoxid zu behandeln.
Sauerstoff ist eine der wichtigsten Voraussetzungen des Lebens, ohne die Organismen auf der Erde nicht überleben würden. Lebende Organismen erzeugen durch den Prozess der Atmung Energie aus der Nahrung. Dies ermöglicht es dem Menschen und anderen Organismen, ihre täglichen Aufgaben zu erfüllen. Ein falscher Stoffwechsel schwächt die Zellen und führt dazu, dass sie ihre natürliche Immunität verlieren, was sie anfällig für Viren macht, die zu tödlichen Gesundheitszuständen führen können. Sauerstoff wird in Mitochondrien verwendet, um während der oxidativen Phosphorylierung Adenosintriphosphat zu erzeugen. Darüber hinaus wird es in Krankenhäusern bei Patienten mit Atembeschwerden eingesetzt. Die Sauerstofftherapie erhöht den Sauerstoffgehalt im Blut des Patienten und senkt den Blutflusswiderstand bei Patienten mit Lungenerkrankungen, wodurch das Herz entlastet wird. Ebenso werden Atemgeräte von Astronauten, Bergsteigern und Tauchern verwendet. Andere Anwendungen von Sauerstoff sind die Wasseraufbereitung und die chemische Verbrennung.
Sauerstoff wird in mehreren industriellen chemischen Anwendungen verwendet, einschließlich der Herstellung von Schwefelsäure, Salpetersäure und anderen Verbindungen. Industrieller Sauerstoff wird zum Schneiden, Schweißen und Schmelzen von Metallen verwendet. Luftsauerstoff wird verwendet, um Energie für Industriefunktionen, Generatoren und Schiffe zu erzeugen. Kommerziell wird Sauerstoff in der Stahlindustrie zur Herstellung von Stahl und Eisen in Hochöfen verwendet.
