脂肪族化合物
有机化学中，碳氢化合物被划分为两类：脂肪族化合物和芳香族化合物。芳香族化合物指含有苯环或其它芳香环的烴類，而脂肪族化合物则与其相对，是指結構上不含芳香环的烴類。脂肪族化合物中，碳原子以直链、支链或环状排列，分别称为直链脂肪烃、支链脂肪烃及脂环烃。脂肪族化合物可以是烷烃、烯烃或炔烃。除氢之外，其它的原子也可存在，比如氧、氮、硫和氯。
氧气
氧氣是双原子分子，兩個氧原子形成共价键，一個2p轨道形成σ键，另两個2p轨道形成π键。其分子軌域式为(σ)(σ)(σ)(σ)(σ)(π)(π)，因此氧氣是奇电子分子，具有顺磁性。 氧氣分子O2由兩個氧原子鍵合組成，又稱雙原子氧。分子軌域理論能夠很好地解釋氧氣分子的鍵合和性質（見圖）。兩個氧原子各自的s軌域和p軌域結合後，形成一系列成鍵與反鍵分子軌域。formula_1和formula_2原子軌域分別結合，形成formula_3成鍵分子軌域和formula_4反鍵分子軌域。formula_5原子軌域結合後，成為6個能級不同的分子軌域──formula_6、formula_7和formula_8成鍵軌域，以及對應的formula_9、formula_10和formula_11反鍵軌域，其中兩個formula_12軌域及兩個π*的能量分別相同。