Az elemi állapotú nitrogén a levegő legnagyobb arányban (78 térfogatszázalékban) előforduló komponense.

A nitrogénatom 7 protont, 7 elektront tartalmaz. Izotópjai közül a legnagyobb arányban a 7 neutront tartalmazó ¹⁴N fordul elő, így a nitrogén relatív atomtömege: A_r(N) = 14. A nitrogénatomok sugara az oxigénhez hasonló, annál valamivel nagyobb.

A nitrogéngázt kétatomos molekulák (N₂) alkotják. A molekulán belüli kötési energia még az oxigénéhez képest is jóval nagyobb.

Ez azzal magyarázható, hogy a kétatomos nitrogénmolekulában - a vegyértékek korábbiakban megállapított számával összhangban - három elektronpár hoz létre kémiai kötést.

A nitrogénmolekula kovalens kötésének energiaviszonyai

A nitrogéngázt kétatomos molekulák alkotják

Az egyik elektronpár helye - a hidrogénmolekulához hasonlóan - a két atommagot összekötő tengely mentén elhelyezkedő σ-kötés. A másik két elektronpár mozgástere az oxigén π-kötéséhez hasonló, s e két kötés szimmetriasíkja egymásra merőleges.

A nitrogénmolekula kötései