Reaktiot luokitellaan eksergoneiksi tai endergoniksi muutoksen perusteella, jota kutsutaan nimellä "Gibbsin vapaa energia"Toisin kuin endergoniset reaktiot, eksergoninen reaktio voi tapahtua spontaanisti ilman tarvetta syöttää työtä. Tämä ei tarkoita sitä, että reaktio välttämättä tapahtuu yksinkertaisesti siksi, että se on eksergoninen - reaktion esiintymisnopeus voi olla niin hidas, että sitä ei koskaan tapahdu sinua kiinnostavalla aikataululla.
Gibbsin vapaata energiaa ei kutsuta "vapaaksi energiaksi", koska hintalappua ei ole, vaan koska se mittaa kuinka paljon ei-mekaanista työtä järjestelmä voi tehdä. Jos prosessin reaktanteilla on suurempi Gibbsin vapaa energia kuin tuotteilla, prosessia kutsutaan eksergoniksi, mikä tarkoittaa, että se vapauttaa energiaa. Toinen tapa sanoa tämä on kuvata reaktio termodynaamisesti spontaanina, mikä tarkoittaa, että sinun ei tarvitse tehdä työtä saadaksesi reaktion tapahtumaan.
Monet, mutta eivät kaikki, eksergoniset reaktiot ovat eksotermisiä, mikä tarkoittaa, että ne vapauttavat lämpöä. Reaktio voi kuitenkin olla eksergoninen, mutta silti absorboida lämpöä tai olla endoterminen. Näin ollen eksoterminen ja eksergoninen eivät välttämättä sovi yhteen. Keskeinen ero niiden välillä on työn ja lämmön välisessä erossa; eksergoninen prosessi vapauttaa energiaa työn kautta, kun taas eksoterminen prosessi vapauttaa energiaa lämmön kautta. Lisäksi prosessi voi olla eksergoninen joissakin lämpötiloissa, mutta ei muissa.
1800-luvun kemistien mielestä spontaanit endotermiset reaktiot olivat melko hämmentäviä; he päättelivät, että reaktion tulisi olla spontaania, jos se vapauttaa lämpöä. Heiltä puuttui entropian rooli, joka mittaa energian määrää, joka ei ole käytettävissä järjestelmässä työskentelyyn. Jos tarkastelemme järjestelmää ja sen ympäristöä, prosessi on eksergoninen, jos se aiheuttaa entropian nettolisäyksen. Lämmön vapauttaminen ympäristöön aiheuttaa entropian lisääntymisen, mutta tällainen reaktio voi silti absorboida lämpöä ja olla ekergoninen, jos järjestelmän entropia kasvaa vielä suuremmalla määrällä.
Haihdutus - prosessi, jossa neste muuttuu kaasuksi - liittyy hyvin suureen positiiviseen muutokseen entropiassa. Lämpöä absorboivat eksergoniset reaktiot ovat usein reaktioita, jotka vapauttavat kaasun yhtenä tuotteena. Lämpötilan noustessa näistä reaktioista tulee exergonic. Lämpöä vapauttava eksoterminen reaktio on sitä vastoin eksergoninen alemmissa lämpötiloissa kuin korkeammissa. Kaikilla näillä näkökohdilla on merkitys määritettäessä, onko reaktio spontaani.