베이킹소다와 식초가 반응하면 혼합물이 차가워집니다. 이것은 흡열 반응, 즉 주변으로부터 열을 흡수하는 반응입니다. 생성물이 반응물보다 에너지가 더 많으므로 시스템은 주변 환경에서 에너지를 흡수합니다. 따라서 온도가 내려갑니다. 흡열 반응은 열을 방출하는 발열 반응의 반대입니다.

에너지 변화는 결합의 파괴와 결합의 형성에서 비롯됩니다. 결합을 끊는 데는 에너지가 필요하고, 결합을 형성할 때는 에너지가 방출됩니다. 흡열 반응에서는 결합을 끊는 데 필요한 에너지가 새로운 결합이 형성될 때 방출되는 에너지보다 큽니다. 따라서 순 반응은 에너지 흡수입니다. 엔탈피 변화(ΔH)는 양수입니다. 엔트로피 변화가 엔탈피 변화를 극복할 만큼 충분히 크지 않으면 저온에서는 반응이 자발적으로 일어나지 않습니다.

흡열 반응은 흔히 볼 수 있습니다. 광합성은 흡열 반응으로, 빛 에너지를 흡수하여 이산화탄소와 물을 포도당과 산소로 전환합니다. 탄산칼슘의 열분해 또한 흡열 반응입니다. 질산암모늄을 물에 녹이는 반응도 흡열 반응인데, 이것이 바로 냉찜질팩에 질산암모늄이 사용되는 이유입니다. 수산화바륨과 티오시안산암모늄의 반응은 매우 강한 흡열 반응이며, 물을 얼릴 수도 있습니다.

흡열 반응은 냉각 분야에 활용됩니다. 즉석 냉찜질팩, 자체 냉각 음료 캔, 그리고 일부 산업 공정들이 흡열 반응을 이용합니다. 또한 흡열 반응은 생물학에서도 중요한 역할을 하는데, 신진대사를 촉진하고 체온을 유지하는 데 기여합니다. 흡열 반응과 발열 반응의 구분은 열화학에서 매우 기본적인 개념입니다.