氮氣的這種高度化學(xué)穩定性與其分子結構有關(guān)，2個(gè)N原子以叁鍵結合成為氮氣分子，包含1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，因為在化學(xué)反應中受到攻擊的是π鍵，而在N?分子中π鍵的能級比σ鍵低，打開(kāi)π鍵困難，因而使N?難以參與化學(xué)反應。

氮（Nitrogen）這個(gè)名稱(chēng)，在1970年由Jean-Antoine-ClaudeChaptal提出，是基于它是硝酸和硝酸鹽的一個(gè)組分的考慮（希臘文Νιτροζ?λη，硝酸靈）。由于這種氣體的窒息性，Lavoisier更喜歡用azote（氮）這個(gè)名稱(chēng)（希臘文?ψυχη，無(wú)生命），而且這個(gè)名稱(chēng)在語(yǔ)法中以諸如azo、dizao、azide等形式還在使用。德文名稱(chēng)stickstoff指的是相同的性質(zhì)（sticken,窒息或悶熄）

氮分子中的兩個(gè)氮原子之間形成一條σ鍵和兩個(gè)π鍵。與類(lèi)似的CO、C2H4等分子相比，N2的成鍵分子軌道σ2p（-15.59 eV）和π2p（-16.73 eV）能量比較低，反鍵分子軌道π*2p（8.17 eV）能量比較高，不但難以接受電子也不易給出電子，具有較強的穩定性，離解能高達945 kJ/mol，即使在3273 K時(shí)也不分解

液態(tài)空氣分餾法
氮氣主要是從大氣中分離或含氮化合物的分解制得的。每年通過(guò)液化空氣生產(chǎn)超過(guò)3,300萬(wàn)噸的氮氣，然后使用分餾的方法在大氣中生產(chǎn)氮氣以及其他氣體。
全低壓空分工藝根據氧氮產(chǎn)品壓縮環(huán)節不同，又分為外壓縮流程和內壓縮流程。全低壓外壓縮流程生產(chǎn)出低壓氧氣或氮氣，然后經(jīng)外置的壓縮機將產(chǎn)品氣體壓縮至所需壓力供給用戶(hù)。全低壓內壓縮流程將精餾產(chǎn)生的液態(tài)氧或液態(tài)氮在冷箱內通過(guò)液體泵加壓至用戶(hù)所需壓力后汽化，并在主換熱器內復熱后供給用戶(hù)。主要工藝過(guò)程為原料空氣過(guò)濾、壓縮、冷卻、純化、增壓、膨脹、精餾、分離、復熱、外供。
2、高純氮氣在金屬熔鑄工藝中被用于對金屬熔體精煉處理，以提高鑄坯質(zhì)量，例如以高純氮氣為主摻合部分氫、氣在銅加工中作為光亮退火熱處理的保護性氣體，它有效地防止銅材的高溫氧化，保持銅材表面的光亮，廢除了酸洗工序。以氮氣為基本的木炭爐煤氣（其成分為：64.1%N2，34.7%CO，1.2%H2和少量CO2）在銅熔鑄時(shí)作為保護性氣體，使銅熔體在澆鑄面免受氧化，了產(chǎn)品質(zhì)量。