Реакције су класификоване као ексергоничне или ендергоничне променом количине која се назива "Гиббсова бесплатна енергија. "За разлику од ендергонских реакција, ексергонска реакција може се десити спонтано, без потребе за радом. То не значи да ће се реакција нужно догодити једноставно зато што је ексергонична - брзина којом се реакција јавља може бити толико спора да се никада неће догодити у временском оквиру који вас занима.
Гиббсова бесплатна енергија се не назива „бесплатном енергијом“ зато што не постоји цена, већ зато што мери колико не-механички рад систем може да уради. Ако реактанти у процесу имају већу Гиббсову слободну енергију од производа, тај процес се назива ексергонички, што значи да ослобађа енергију. Други начин да се ово каже је описивање реакције као термодинамички спонтане, што значи да не морате радити на томе да се реакција догоди.
Многе, али не све, ексергонске реакције су егзотермне, што значи да ослобађају топлоту. Међутим, реакција може бити ексергонична, а опет упија топлоту или бити ендотермна. Према томе, егзотермно и ексергонично не морају нужно да иду заједно. Кључна разлика између њих лежи у разлици између рада и топлоте; ексергонски процес ослобађа енергију радом, док егзотермни процес ослобађа енергију топлотом. Штавише, процес може бити ексергоничан на неким температурама, али не и на другим.
Хемичари деветнаестог века пронашли су спонтане ендотермне реакције прилично збуњујуће; закључили су да би реакција требало да буде спонтана ако ослобађа топлоту. Недостајала им је улога ентропије, која је мера количине енергије недоступне за рад у систему. Ако узмемо у обзир систем као и његову околину, процес ће бити ексергоничан ако проузрокује нето повећање ентропије. Ослобађањем топлоте у околину долази до повећања ентропије, али таква реакција и даље може да апсорбује топлоту и буде ексергонична ако се ентропија система повећа за још већу количину.
Испаравање - процес којим течност прелази у гас - повезано је са веома великом позитивном променом ентропије. Ексергоничне реакције које апсорбују топлоту често су реакције које ослобађају гас као један од производа. Како се температура повећава, ове реакције постају све ексергоничне. Егзотермна реакција која ослобађа топлоту, за разлику од тога, биће ексергонија на нижим температурама него на вишим. Сва ова разматрања играју улогу у одређивању да ли ће реакција бити спонтана.