O nitrogênio possui um número atômico de 7, o que significa que possui 7 prótons e 7 elétrons. Sua configuração de elétrons é 1S²2S²2P³. Para alcançar uma configuração de gás nobre, o nitrogênio precisa ganhar três elétrons para ter a mesma configuração de elétrons que o neon (1S²2S²2P⁶).

Portanto, o nitrogênio terá um -3 cobrar para obter uma configuração nobre de gás. É por isso que o nitrogênio normalmente forma compostos com um estado de oxidação -3.