Z energijo pri kemijski reakciji se ukvarja TERMOKEMIJA. Pri opazovanju nekega procesa, fizikalnega ali kemijskega (taljenje ledu, reakcija oksidacije itd.), ki ga spremlja sprememba energije, lahko govorimo o sistemu in okolici. Sistem je lahko:
- odprti, ko lahko izmenjuje z okolico snov in energijo,
- zaprti, ko lahko izmenjuje energijo, ne pa snovi,
- izolirani, ki ne izmenjuje ničesar z okolico.
Če sta temperaturi sistema in okolice različni, se med njima izmenja toplota, ki jo označimo s $q$. Na spodnji animaciji si oglejmo (uporabite drsnik), v kateri smeri teče toplota pri različnih temperaturah sistema in okolice.