Reacties worden geclassificeerd als exergoon of endergonisch door de verandering in een hoeveelheid genaamd "Gibbs gratis energie." In tegenstelling tot endergonische reacties, kan een exergonische reactie spontaan optreden, zonder dat er werk hoeft te worden gedaan. Dat betekent niet dat een reactie noodzakelijkerwijs zal plaatsvinden, simpelweg omdat het exergonisch is - de snelheid waarmee de reactie plaatsvindt, kan zo langzaam zijn dat het nooit zal gebeuren op een tijdschaal die u belangrijk vindt.
Gibbs vrije energie wordt geen "vrije energie" genoemd omdat er geen prijskaartje aan hangt, maar omdat het meet hoeveel niet-mechanisch werk een systeem kan doen. Als de reactanten in een proces hogere Gibbs-vrije energie hebben dan de producten, wordt het proces exergonisch genoemd, wat betekent dat er energie vrijkomt. Een andere manier om dit te zeggen is om de reactie te beschrijven als thermodynamisch spontaan, wat betekent dat je geen werk hoeft te doen om de reactie te laten plaatsvinden.
Veel, maar niet alle, exergonische reacties zijn exotherm, wat betekent dat ze warmte afgeven. Een reactie kan echter in feite exergoon zijn en toch warmte absorberen of endotherm zijn. Bijgevolg gaan exotherm en exergonic niet noodzakelijk samen. Het belangrijkste verschil tussen hen ligt in het verschil tussen werk en warmte; een exergonic proces geeft energie vrij door arbeid, terwijl een exotherm proces energie vrijgeeft door middel van warmte. Bovendien kan een proces bij sommige temperaturen exergoon zijn, maar bij andere niet.
Negentiende-eeuwse chemici vonden spontane endotherme reacties nogal raadselachtig; ze redeneerden dat een reactie spontaan zou moeten zijn als er warmte bij vrijkomt. Wat ze misten was de rol van entropie, een maat voor de hoeveelheid energie die niet beschikbaar is voor werk in een systeem. Als we zowel naar het systeem als naar de omgeving kijken, zal een proces exergonisch zijn als het een netto toename van de entropie veroorzaakt. Door warmte af te geven aan de omgeving neemt de entropie toe, maar een dergelijke reactie kan nog steeds warmte absorberen en exergonisch zijn als de entropie van het systeem nog groter wordt.
Verdamping - het proces waarbij een vloeistof in een gas verandert - gaat gepaard met een zeer grote positieve verandering in entropie. Exergonische reacties die warmte absorberen zijn vaak reacties waarbij een gas vrijkomt als een van de producten. Naarmate de temperatuur stijgt, zullen deze reacties exergonischer worden. Een exotherme reactie waarbij warmte vrijkomt, zal daarentegen exergonischer zijn bij lagere temperaturen dan bij hogere. Al deze overwegingen spelen een rol bij het bepalen of een reactie spontaan zal zijn.