由氮元素的氧化态-吉布斯活化能图也可以看出,除开NH4+离子外,氧化数为0的N2分子结构在图中曲线的低值,这表明相较于其他氧化数的氮的化合物而言得话,N2是热学稳定状态构造。氧化数为0到+5之间的各种各样氮的化合物的值都坐落于HNO3和N2二点的联线(图中的斜线)的上方。因而,这种化合物在热学上有不稳定的,容易发生歧化反应。在图中的一个比N2分子结构值低是NH4+离子。
原价氮偏酸,负价氮呈碱性。
由氮分子中三键键能非常大,不容易被毁坏,因此其物理性质十分平稳,只有在超高压高温且有金属催化剂存有的条件下,氮气成份可以和氡气反映形成氨。与此同时,因为氮分子的化学结构相对稳定,氰根离子CN-和碳化钙CaC2里的C22-和氮分子结构相似。
氮分子中存在氮氮叁键,键能非常大(941KJ/mol),以致于加温到3273K时有且只有0.1%电离度,氮分子是已经知道双原子分子中比较稳定的。氮气是CO的等电子体,在结构和特性上有许多共同之处。
不一样活性的金属材料与氮气的反应情况不一样。与碱土金属在常温立即结合;与碱金属—般需要在髙温下结合;与其他族元素的化合物反映则需要更高的反应条件。