El nitrógeno y el fósforo pertenecen al grupo 15 de la tabla periódica. Al descender en un grupo, el tamaño atómico de los elementos aumenta. Esto se debe a que se agregan nuevas capas a medida que descendemos en un grupo. El nitrógeno tiene un tamaño atómico más pequeño que el fósforo.

Como resultado del tamaño atómico más pequeño del nitrógeno, tiene una mayor entalpía de ionización que el fósforo. Así, el Nitrógeno tiene una mayor tendencia a retener electrones. Los enlaces nitrógeno-nitrógeno son mucho más fuertes que los enlaces fósforo-fósforo. Debido a esto, el fósforo existe como moléculas de P4, mientras que el nitrógeno existe como moléculas de N2. Debido a la presencia de múltiples enlaces entre los átomos de nitrógeno, la molécula de N2 es bastante inerte. Como resultado, el N2 existe como gas a temperatura ambiente. Por otro lado, el fósforo forma enlaces consigo mismo, lo que da como resultado la formación de P4, que es una molécula polimérica y, por lo tanto, tiene un alto punto de fusión y existe como sólido a temperatura ambiente.