Ein Atom befindet sich im Grundzustand, wenn sich alle Elektronen in einem Atom auf dem niedrigsten Energieniveau befinden. In einem angeregten Zustand breiten sich Elektronen auf höhere Energieniveaus aus und nicht alle befinden sich in ihre niedrigsten Niveaus.
Ein Atom im Grundzustand besitzt Elektronen in seinen Orbitalen mit der niedrigsten Energie. Dieser Zustand hat die niedrigste potentielle Energie und ist stabiler als ein Atom in einem angeregten Zustand. Ein Beispiel für ein Atom mit Elektronen im Grundzustand ist Wasserstoff. Wasserstoff hat zwei Elektronen, die sein erstes potentielles Energieniveau füllen.
In einem angeregten Zustand füllen Elektronen nicht ihre Orbitale mit der niedrigsten Energie. Moleküle und Atome können Energie von außen erhalten, was zu einer Verschiebung eines Elektrons in ein Orbital mit der höchsten Energie führt. Elektronen im angeregten Zustand sind weniger stabil als solche im Grundzustand und haben mehr als die minimale potentielle Energie. Wenn sich Atome nicht in ihrem Grundzustand befinden, können sie in diesen zurückkehren und Energie abgeben, wenn sie in den niedrigeren Energiezustand zurückkehren.
Ein Beispiel für den Übergang von Elektronen von einem Grundzustand in einen angeregten Zustand ist eine photochemische Reaktion. Diese Reaktionen treten auf, wenn Energie in Form von Licht von Molekülen absorbiert wird. Elektronen in den Molekülen springen über Orbitale und erzeugen einen angeregten Zustand, der es Molekülen ermöglicht, Strukturen zu ändern oder sich mit anderen zu verbinden.
