氮气（N₂）是一种常见的双原子分子，由两个氮原子组成。在化学中，了解氮气的电子式对于理解其结构和性质非常重要。
氮原子的原子序数为7，意味着它有7个质子和7个电子。在基态下，氮原子的电子排布为1s² 2s² 2p³。当两个氮原子结合形成氮气分子时，它们通过共享电子来达到稳定的八隅体状态。
在氮气分子中，两个氮原子之间形成了三重共价键。这意味着每个氮原子与另一个氮原子共享三个电子对。这种三重键由一个σ键和两个π键组成。σ键是由两个原子间沿键轴方向重叠的s轨道或sp杂化轨道形成的，而π键则是由未参与杂化的p轨道侧面重叠形成的。
为了表示氮气的电子式，我们可以画出它的分子轨道图。在分子轨道理论中，氮气分子的电子分布可以描述为：
- σ₁s²: 两个氮原子的内层s轨道完全填满。
- σ₁s²: 反键轨道也填满。
- σ₂s²: 外层s轨道填满。
- σ₂s²: 反键轨道填满。
- π₂p⁴: p轨道上的四个电子分布在两个π键中。
- σ₂p²: 最后两个电子占据成键的σ轨道。
这样，氮气分子中的十个电子都得到了合理的分配，从而解释了它的稳定性。由于三重键的存在，氮气分子非常稳定，不容易发生化学反应。
总结来说，氮气的电子式反映了它独特的分子结构，其中两个氮原子通过三重共价键紧密结合在一起。这种结构不仅决定了氮气的基本性质，还影响着它在自然界中的广泛应用。
