臭氧比氧氣相對質量大，為什麼高度卻比氧氣高？

臭氧層對地球生命極其重要，沒有臭氧層可能就沒有陸地生物，也就不會出現人類。可臭氧比氧氣相對質量大，為什麼卻能“漂浮”在大氣層較高高度？這要從臭氧的形成和性質說起。

臭氧層是大氣層的平流層中臭氧濃度高的層次，濃度最大的部分位於20—25公里的高度處，由於這臭氧層之上的大氣密度很低，陽光的透性很好，因此會有強烈的紫外線，一部分氧氣分子在紫外線的作用下分解為氧原子，然後繼續和其他的氧氣分子自由碰撞，可以形成臭氧。

這樣的臭氧生成方式效率比較低，所以地球的臭氧層只分布在大約5公里的範圍內，如果換算成底部大氣的密度，那麼臭氧層的厚度將只有3毫米厚，可就是這麼稀薄的臭氧層能夠極強地過濾陽光中的紫外線，使地球生物得以在陸地上生存，而殘存的紫外線又有促進生物基因變異的功能，所以臭氧層對地球生物極其重要，在南極上空臭氧層空洞越來越大的那些年，南美接近南極圈的幾個國家的居民面板癌患者數量有上升的趨勢。好在臭氧空洞又慢慢地自己修復變小了。

臭氧分子質量比空氣平均質量大卻停留在距地面20多公里的高空，這就要從臭氧的性質說起。氧氣的氧化性已經很強了，臭氧的氧化性更強，因此難以在空氣中長時間地存在，而是不斷地破裂重構，一部分還原為氧氣，一部分還是臭氧，加上不斷形成的臭氧，臭氧層其實是保持著一種動態的平衡。

再者，臭氧形成的高度溫度比較低，在降落過程中隨著溫度的變化（上升），臭氧不穩定性愈趨明顯，變得越發活躍，再加上受到長波紫外線的照射等因素，再度還原為氧。

臭氧產生的地方距地面20多公里，由於性質活躍，沒降到地面的時候就已經和空氣中有還原性的物質反應而消失了。所以豎直方向上的臭氧分佈，密度從低到高再降低，集中在產生區域附近。在接近地面的大氣中，閃電等自然現象也可以產生少量的臭氧，不過這點臭氧對地球整個臭氧層基本沒有貢獻，也是生成後不久就再度還原為氧氣。

臭氧的形成原因和性質決定了其只能在其生成的地方有更多的分佈，而其性質也被應用於水體消毒，可以用臭氧發生器將產生的臭氧通入汙水中，殺滅部分有害菌，由於其性質活躍，只能隨用隨制。