CO与N2（以后称之为双氮）具有等电子这一事实促使人们去考虑类似于M－CO键的M－NN键存在的可能性，这已有好多年了。直到1965年オ报导出第一个例子［Ru（NH3）5N2］Cl2。后续的工作指出［Ru（NH3）5N2］2+阳离子可以通过一系列的途径获得，如：

N2H4与RuCl3水溶液反应；

NaN3与［Ru（NH3）5（H2O）］3+反应；

N2（100气压）与［Ru（NH3）5（H2O）］3+反应；

RuCl3（aq）与Zn在NH3（aq）中反应。

其中直接用N2置换的反应或许是更值得重视的。不过与早期的报告相反，没能找到一种把［Ru（NH3）5N2］2+中的配位氮还原成氨的途径。事实上没有报导过稳定络合物中的配位氮能被还原成NH3。只在少数几个体系中，N2曾被低价的金属原子催化还原成NH3，（大概是通过瞬时的M－N2络合物）。

       成桥的N2配位体第一次被观察到是在下列反应的产物中：

此双核离子之拉曼光谱在2100厘米-1处有一根强的谱线，它表示直线型结构RuⅡN≡NRuⅡ的可能性大于弯曲型结构RuⅢ－N＝N－RuⅢ。

       端式的N2配位体在1930－2230厘米-1处有一强的红外谱带（比游离N2的2331厘米-1低100－400厘米-1），此谱带可作判別之用。

       在下述这些反应中可以观察到在大气压力下直接用N2气来生成N2的络合物：

       还有许多其它金属同叔膦或胂生成的络合物，例如顺式和反式的Mo（N2）2（PR3）4，ReX（N2）（PR3）4和OsX2（N2）（AsR3）3。甚至在一大气压下，用Na或Zn的汞齐在N2气氛中还原它们的卤化物而容易地制得它们的N2络合物，如：

       某些双氮络合物的主要结构特征列于表22－5中。最重要的一点是M－N－N基实质上为直线形，是NーN间距略有增加（游离氮是1．698Å），而M－N间距较预计的单键稍短些。

表22－5  某些M－N≡N基的结构参数

    a．由于晶体畸变，偏差未定。b．单位晶胞中有两个独立的分子。

       M－N2基中的键合作用和预料的一样，在本质上类似于端基M－CO；同样包含着两种基本成分，就是M←N2的σ－给予和M→N2的π－接受。CO和N2的分子轨道能量差由小变得很大，这说明N2络合物是不稳定的。对CO来讲，σ－给予轨道是弱的反键轨道，而N2的相应轨道却是成键特征的。所以N2比起CO来是一种显著低劣的σ－给予体。现今观察到在N2和CO的对应络合物中，假如金属和其它配位体相同时，N2和CO频率降低的百分率是几乎相同的。就电子因素而言，CO络合物中CO键的变弱可完全归结为从金属dπ轨道到COπ*轨道的反馈给予效应，它仅被σ－给予所稍微对消。而另一方面，N2络合物中N≡N键却同时被σ－给予和π－反馈接受所减弱。从两种配位体在伸缩频率上的相似变化这点出发，可认为不论在σ－给予还是在π－接受因素方面，N2都弱于CO。换言之，N2的络合物总之是不稳定的。

       电子发射光谱指出N≡N键在［ReCl（diphos）2（N2）］和［ReCl（diphos）2（N2）］+中都有着相当大的极性。