Soda oczyszczona i ocet reagują, a mieszanina staje się zimna. Jest to reakcja endotermiczna, czyli pochłaniająca ciepło z otoczenia. Produkty mają więcej energii niż substraty, więc układ pobiera energię z otoczenia. Temperatura spada. Reakcje endotermiczne są przeciwieństwem reakcji egzotermicznych, które uwalniają ciepło.

Zmiana energii wynika z rozrywania i tworzenia wiązań. Rozrywanie wiązań wymaga energii. Tworzenie wiązań uwalnia energię. W reakcji endotermicznej energia potrzebna do rozerwania wiązań jest większa niż energia uwalniana podczas tworzenia nowych wiązań. Rezultatem końcowym jest absorpcja energii. Zmiana entalpii, delta H, jest dodatnia. Reakcja nie zachodzi spontanicznie w niskich temperaturach, chyba że zmiana entropii jest wystarczająco duża, aby przewyższyć entalpię.

Reakcje endotermiczne są powszechne. Fotosynteza jest endotermiczna, pochłaniając energię świetlną i przekształcając dwutlenek węgla i wodę w glukozę i tlen. Rozkład termiczny węglanu wapnia jest endotermiczny. Rozpuszczanie azotanu amonu w wodzie jest endotermiczne, dlatego stosuje się go w okładach chłodzących. Reakcja wodorotlenku baru z tiocyjanianem amonu jest silnie endotermiczna i może spowodować zamrożenie wody.

Reakcje endotermiczne są wykorzystywane w chłodnictwie. Wykorzystuje się je w produkcji wkładów chłodzących instant, samochłodzących puszek do napojów oraz w niektórych procesach przemysłowych. Są one również istotne w biologii, gdzie reakcje endotermiczne napędzają metabolizm i utrzymują temperaturę ciała. Rozróżnienie między reakcjami endotermicznymi a egzotermicznymi jest fundamentalne dla termochemii.