Vízbontáskor a rendszerbe (a vízbe) energiát táplálunk. Energiaforrásként elektromos áram szolgál, de hővel is elérhetjük ugyanezt a hatást (2000 °C fölé kellene melegíteni a vizet). A kísérleti rendszer energiatartalma nő. Az ilyen energiaelnyelő folyamatokat endotermnek (endo = belső, belüli) nevezzük.
Az endoterm folyamatok során a vizsgált rendszer energiatartalma nő, a szükséges energiát a környezetéből veszi fel (vonja el).
A hidrogén és az oxigén egyesülésekor a rendszer energiát sugároz ki, ad át a környezetének, s saját energiatartalma csökken. Az ilyen folyamatokat exotermnek (exo = külső, kívüli) nevezzük.
Az exoterm folyamatok során a vizsgált rendszer energiatartalma csökken, energiát ad át a környezetének.
A tudósok megállapodtak abban, hogy az energiaváltozást mindig a vizsgált rendszer szempontjából ítélik meg. Ez az oka, hogy a környezetet (így például a kezünket is) felmelegítő exoterm reakciók energiaváltozásának negatív az előjele, hiszen a rendszer energiája csökken.
Az energia mértékegysége a joule (ejtsd: dzsúl), jele J. A kémiai reakciókban általában kilojoule (kJ) nagyságú energiák cserélődnek ki: 1 kJ = 1000 J.
Mekkora energia 1 joule? Nem túl sok. 1 liter 20 °C-os víz felforralásához például több mint 334 000 J hő szükséges. Egy nyugalomban lévő, felnőtt ember napi energiaszükséglete például átlagosan 8 millió J.
Ezek alapján pontosabbá tehetjük a fizikai és kémiai változásokkal kapcsolatos fogalmainkat.
Az anyag fizikai átalakulása során csak a kis részecskék közötti kölcsönhatás változhat meg. A kémiai változások közben viszont az anyag szerkezete mélyebb változást szenved: a kis részecskék belsejében is változások következnek be.
Ahhoz, hogy könnyebben összehasonlíthassuk különböző folyamatok energiaviszonyait, általában azonos mennyiségű anyagokat vizsgálunk. A részecskék belsejében nagyobb erők működnek, mint a kis részecskék között, ezért a kémiai reakciók - azonos mennyiségű anyagot vizsgálva - általában nagyobb energiaváltozással járnak, mint a fizikai változások.