La capacità di un metallo di indebolire il legame azoto-azoto è influenzata da una serie di fattori, tra cui l'elettronegatività del metallo, il suo raggio atomico e il suo stato di ossidazione. I metalli con bassa elettronegatività hanno maggiori probabilità di donare densità elettronica all'azoto, mentre i metalli con piccoli raggi atomici hanno maggiori probabilità di formare legami metallo-azoto. I metalli in stati di ossidazione elevati hanno maggiori probabilità di indebolire il legame azoto-azoto rispetto ai metalli in stati di ossidazione bassa.
Alcuni metalli particolarmente efficaci nell’indebolire il legame azoto-azoto includono litio, sodio, potassio, calcio e magnesio. Questi metalli sono tutti relativamente elettropositivi e hanno piccoli raggi atomici. Si trovano comunemente anche in stati di ossidazione elevata.
L'indebolimento del legame azoto-azoto da parte dei metalli è importante in numerosi processi biologici e industriali. Ad esempio, l’enzima nitratosi, presente in alcuni batteri, utilizza ferro e molibdeno per indebolire il legame azoto-azoto e convertire l’azoto atmosferico in ammoniaca. Questo processo è essenziale per la sintesi delle proteine e di altri composti contenenti azoto.
Nell’industria, l’indebolimento del legame azoto-azoto da parte dei metalli viene utilizzato in una varietà di processi, inclusa la produzione di fertilizzanti, esplosivi e nylon.