Ist "O2" ein Element (Reinstoff) oder eine Verbindung (Reinstoff)?

Also so wie du fragst ist Element richtig, weil eine chemische Verbindung aus 2 oder mehr verschiedenen Atomsorten bestehen muss.

Jedoch sollte man das anders formulieren. Das Element heißt Sauerstoff. Es kennzeichnet sich dadurch, dass es nur aus Atomen besteht, die 8 Protonen im Kern haben. Nun gibt es aber verschiedene Modifikationen (Erscheinungsformen) eines Elements. Das gibt es bei fast jedem Element. Weil wie die Atome vorliegen ist ja noch die Frage.

Beim Element Sauerstoff heißt nunmal die eine Modifikation auch einfach Sauerstoff (wobei es streng genommen dort Triplet- und Singulet-Sauerstoff gibt), und diese Modifikation ist aus O2-Molekülen aufgebaut. Eine weitere Modifikation des Sauerstoffs wäre Ozon (O3).

Bei Schwefel und Phosphor ist das z.B. genau so. Da gibt es den normalen alpha-Schwefel, den man in der Regel einfach als Schwefel bezeichnet. Trotzdem gibt es dann auch den beta-, gamma-, etc. Schwefel und z.B. noch den plastischen Schwefel.

Es gibt weißen Phosphor, roten Phosphor, schwarzen Phosphor, violetten Phosphor, in der Gasphase sogar P2-Moleküle. Das sind auch alles verschieden Modifikationen.

Gerade bei Sauerstoff ist es nicht so ganz sauber mit der Differenzierung. Wenn wir von dem Stoff Sauerstoff reden, dann meinen wir in der Regel die Modifikation des Elements Sauerstoff, die aus Triplet-O2-Molekülen aufgebaut ist.

Das Element selber ist per definition nur das O
Da es sich vei dem Sauerstoff als Atom/Element um ein biradikal handelt das sehr reaktive ist kommt es ohne große energien nur in molekühl form vor ls O2.