Reaktioner klassificeres som exergoniske eller endergoniske ved ændringen i en mængde kaldet "Gibbs fri energi. "I modsætning til endergoniske reaktioner kan en exergonisk reaktion forekomme spontant uden behov for input arbejde. Det betyder ikke, at en reaktion nødvendigvis vil forekomme, simpelthen fordi den er exergonisk - den hastighed, hvormed reaktionen opstår, kan være så langsom, at den aldrig vil ske i en tidsskala, du holder af.
Gibbs fri energi kaldes ikke "fri energi", fordi der ikke er nogen pris, men fordi den måler, hvor meget ikke-mekanisk arbejde et system kan udføre. Hvis reaktanterne i en proces har højere Gibbs fri energi end produkterne, kaldes processen exergonic, hvilket betyder, at den frigiver energi. En anden måde at sige dette på er at beskrive reaktionen som termodynamisk spontan, hvilket betyder at du ikke behøver at udføre arbejde for at få reaktionen til at ske.
Mange, men ikke alle, exergoniske reaktioner er eksoterme, hvilket betyder, at de frigiver varme. En reaktion kan imidlertid faktisk være exergon og alligevel absorbere varme eller være endoterm. Derfor går eksoterm og exergon ikke nødvendigvis sammen. Hovedforskellen mellem dem ligger i forskellen mellem arbejde versus varme; en exergonisk proces frigiver energi gennem arbejde, mens en exoterm proces frigiver energi gennem varme. Desuden kan en proces være exergon ved nogle temperaturer, men ikke ved andre.
Kemikere fra det 19. århundrede fandt spontane endotermiske reaktioner ret forvirrende; de begrundede, at en reaktion skulle være spontan, hvis den frigiver varme. Hvad de manglede var rollen som entropi, som er et mål for den mængde energi, der ikke er tilgængelig for arbejde i et system. Hvis vi betragter systemet såvel som dets omgivelser, vil en proces være exergonisk, hvis den forårsager en nettoforøgelse af entropi. Frigivelse af varme til omgivelserne får entropien til at stige, men en sådan reaktion kan stadig absorbere varme og være exergon, hvis entropien i systemet øges med en endnu større mængde.
Fordampning - processen, hvorved en væske bliver til en gas - er forbundet med en meget stor positiv ændring i entropi. Exergoniske reaktioner, der absorberer varme, er ofte reaktioner, der frigiver en gas som et af produkterne. Når temperaturen stiger, bliver disse reaktioner mere exergoniske. En eksoterm reaktion, der frigiver varme, vil derimod være mere exergonisk ved lavere temperaturer end ved højere temperaturer. Alle disse overvejelser spiller en rolle i bestemmelsen af, om en reaktion vil være spontan.