La thermochimie est l'étude de l'énergie et de la chaleur en rapport avec les réactions chimiques et les transformations physiques (changements physiques). Les transformations physiques se produisent lorsqu'un état de la matière (un solide ou un liquide, par exemple) passe à un autre état. La fusion (lorsqu'un solide devient un liquide) et l'ébullition (lorsqu'un liquide devient un gaz) sont des exemples de transformations.
Une réaction donne ou reçoit de l'énergie. Une transformation physique donne ou reçoit également de l'énergie. La thermochimie s'intéresse à ces changements d'énergie, en particulier à l'échange d'énergie d'un système avec son environnement. La thermochimie est utile pour prédire les quantités de réactifs et de produits à tout moment pendant une réaction donnée. Les thermochimistes utilisent pour cela des données, notamment des déterminations de l'entropie. Les thermochimistes indiquent si une réaction est spontanée ou non, favorable ou défavorable.
Les réactions endothermiques absorbent la chaleur. Les réactions exothermiques dégagent de la chaleur. La thermochimie combine les concepts de la thermodynamique et de l'énergie sous forme de liaisons chimiques. Elle inclut des calculs de quantités telles que la capacité thermique, la chaleur de combustion, la chaleur de formation, l'enthalpie, l'entropie, l'énergie libre et les calories.

