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氮气是一种非常重要的气体，它的应用广泛。食品的储存和运输需要用到大量的氮气，来防止食物变质；另一方面，由于氮气的良好性质，在焊接、机械设备和油田开采中有着重要的应用价值。可以说，氮气的用途很广泛，几乎处处可见。

氮气（N2）是一种无色、无味、无臭的惰性气体，密度为1.2506kg/m3，熔点为-209.86℃，沸点为-195.8摄氏度，稍溶于水和乙醇，化学性质不活跃，在一个大气压下的冷却和冷冻整个过程中吸收的总能量为382kJ/kg。人在氮气中作业时，应该防止窒息致死。

由氮元素的氧化态-吉布斯自由能图也可以看出，除了NH4离子外，氧化数为0的N2分子在图中曲线的i低点，这表明相对于其它氧化数的氮的化合物来讲的话，N2是热力学稳定状态结构。氧化数为0到+5之间的各种氮的化合物的值都位于HNO3和N2两点的连线(图中的虚线)的上方。因此，这些化合物在热力学上是不稳定的，容易发生歧化反应。在图中唯i一的一个比N2分子值低的是NH4离子。

正价氮呈酸性，负价氮呈碱性。

由氮分子中三键键能很大，不容易被破坏，因此其化学性质十分稳定，只有在高温高压并有催化剂存在的条件下，氮气可以和氢气反应生成氨。同时，由于氮分子N2的化学结构比较稳定，CN和碳i化钙CaC2中的C2和氮分子结构相似。

一氧化氮为氮氧化合物，化学式NO， 相对分子质量30.01，氮的化合价为+2。是一种无色无味气体难溶于水的有毒气体。由于一氧化氮带有自由基，这使它的化学性质非常活泼。当它与氧气反应后，可形成具有腐蚀性的气体——二氧化氮（NO2），二氧化氮可与水反应生成。方程式为：3NO2+H2O==2HNO3+NO。

长期研究亚硝基化合物的药理作用的伊格纳罗与佛契哥特合作，针对内皮舒张因子的药理作用以及化学本质进行了一系列实验，发现内皮舒张因子与一氧化氮及许多亚硝基化合物一样能够可溶性鸟苷酸环化酶（SolubleGuanylateCyclase，sGC），一氧化氮主要通过环磷鸟苷（cGMP）途径扩张血管。穆拉德博士的发现20世纪50年代，环磷鸟苷作为一种天然产物标志在尿中发现，相关酶类包括作用于环磷鸟苷的合成的鸟苷酸环化酶（GuanylateCyclase，GC）、水解环磷鸟苷的磷酸二酯酶和选择性地被环磷鸟苷的蛋白激酶。