Der Unterschied zwischen exothermen und endothermen Reaktionen liegt in ihren Namen: "endo" bedeutet in sich hineinziehen, während "exo" emittieren bedeutet. Alle chemischen Reaktionen setzen entweder Energie frei oder verbrauchen sie in Form von Wärme oder Licht. Endotherme Reaktionen benötigen Energie, die von ihrer Umgebung geliefert wird, während exotherme Reaktionen Energie abgeben. Exotherme Reaktionen heizen ihre Umgebung auf, während endotherme Reaktionen sie abkühlen.
Exotherme und endotherme Reaktionen helfen, den ersten Hauptsatz der Thermodynamik zu erklären, der besagt, dass Energie im Universum erhalten bleibt; es kann nicht hergestellt oder vernichtet werden, sondern nur von einer Form in eine andere geändert werden. Beispiele für diese beiden Arten von Reaktionen sind das Schmelzen von Eiswürfeln, das endotherm ist, weil es Wärme benötigt, und Eiswürfel, die aus Wasser hergestellt werden, das exotherm ist. Die aus Wasserdampf gebildete Kondensation ist exotherm, während das Verdampfen von Wasser endotherm ist. Das Kochen eines Eies und das Backen von Brot sind endotherm, weil sie Wärme aus ihrer Umgebung benötigen, während das Brennen einer Kerze und das Rosten von Eisen exotherm sind.
Science 360 erklärt, dass exotherme Reaktionen dazu neigen, spontan zu sein, während endotherme Reaktionen dazu neigen, nicht spontan zu sein. Die Enthalpie ist das Maß für die Energie eines Systems. Ein Abfall der Enthalpie bedeutet, dass durch eine exotherme Reaktion Energie freigesetzt wurde, während eine positive Enthalpieänderung bedeutet, dass eine endotherme Reaktion stattgefunden hat.