两个氮原子结合可以形成氮分子，化学符号表示为N₂，它是空气中占比最大的分子，占据空气体积的78%。氮元素在地壳中的含量极低，仅为0.0046%，总量约为4×10¹²吨。氮是构成生物体内蛋白质的重要元素之一，几乎所有的动植物体中都能找到氮的存在。在自然界中，氮主要以氮气的形式存在，但也有其他化合物形式，如硝酸盐KNO₃和NaNO₃。值得注意的是，智利拥有一种独特的含氮矿藏——硝石矿（NaNO₃），它是全球唯一的此类矿藏。

氮在星际空间中同样存在，科学家已经发现了多种含氮分子，例如氨（NH₃）和氢氰酸（HCN）。这些分子对于理解星际化学过程至关重要。氮元素在宇宙中的丰度为1.8×10⁻⁴，排在第16位。自然界中的氮有两种同位素，分别是氮-¹⁴和氮-¹⁵，它们的比例分别为99.63%和0.365%。氮同位素的比例对于研究地球和太阳系的演化过程具有重要意义。

氮在地球上的循环对于维持生态平衡具有关键作用。氮循环包括固氮作用、硝化作用和反硝化作用等过程。固氮作用是指将大气中的氮气转化为氨的过程，这是植物生长不可或缺的营养物质来源。硝化作用则是将氨转化为硝酸盐的过程，而反硝化作用则是将硝酸盐还原为氮气的过程。这些过程共同维持了地球生态系统中氮元素的平衡。

氮在化学反应中扮演着重要角色。例如，在生物体内，氮是构成氨基酸和蛋白质的基本元素之一。在工业生产中，氨（NH₃）是合成尿素、硝酸和其他化学品的重要原料。此外，氮还广泛应用于肥料制造，以提高农作物产量。氮的化学性质使其成为许多化学反应的关键组成部分。

研究氮元素对于理解地球科学、生态学和化学反应至关重要。随着科学技术的进步，人们对于氮元素的研究也在不断深入。通过分析氮同位素比例，科学家可以追溯地球和太阳系的历史，探索生命起源的奥秘。同时，氮循环的研究有助于我们更好地了解生态系统中物质和能量的流动规律，从而为环境保护和可持续发展提供科学依据。