La variazione di entalpia di una reazione chimica è la quantità di calore che viene assorbita o rilasciata dalla reazione a pressione costante. Se la variazione di entalpia di una reazione è positiva, allora la reazione è endotermica e il calore viene assorbito dall'ambiente circostante. Se la variazione di entalpia di una reazione è negativa, la reazione è esotermica e il calore viene rilasciato nell'ambiente circostante.
La variazione di entropia di una reazione chimica è la variazione del grado di disordine del sistema durante la reazione. Se la variazione di entropia di una reazione è positiva, allora la reazione è spontanea e avverrà senza la necessità di una fonte di energia esterna. Se la variazione di entropia di una reazione è negativa, la reazione non è spontanea e non avverrà senza la necessità di una fonte di energia esterna.
La variazione di energia libera di Gibbs di una reazione chimica è l'energia disponibile per compiere lavoro durante la reazione. Se la variazione di energia libera di Gibbs di una reazione è negativa, allora la reazione è spontanea e avverrà senza la necessità di una fonte di energia esterna. Se la variazione di energia libera di Gibbs di una reazione è positiva, allora la reazione non è spontanea e non avverrà senza la necessità di una fonte di energia esterna.
In sintesi, le reazioni chimiche comportano sempre un cambiamento di energia perché comportano la rottura e la formazione di legami chimici. La quantità di energia che viene assorbita o rilasciata durante una reazione chimica dipende dalla forza dei legami chimici che si rompono e si formano. La variazione di entalpia, la variazione di entropia e la variazione di energia libera di Gibbs di una reazione chimica sono tutti fattori importanti che determinano se la reazione sarà spontanea o non spontanea.
