En dråbe blæk i vand spreder sig, indtil den er jævnt fordelt. Den koncentrerer sig aldrig spontant igen. Det er entropi, et mål for et systems uorden eller tilfældighed. Termodynamikkens anden lov siger, at den samlede entropi i et isoleret system altid stiger over tid. Energi spredes. Orden viger for uorden. Universet bevæger sig mod ligevægt.

Entropi er en termodynamisk tilstandsfunktion, normalt betegnet med S. Den måles i joule pr. kelvin. Ændringen i entropi, delta S, er positiv, når uordenen øges. Smeltende is øger entropien, fordi flydende vand er mere uordnet end fast is. Opløsning af et salt øger entropien, fordi ionerne er mere dispergerede. En kemisk reaktion, der producerer flere gasmolekyler, end den forbruger, øger normalt entropien.

Entropi handler ikke kun om uorden. Det handler om antallet af måder, et system kan arrangere sin energi på. Et system med mere tilgængelige mikrotilstande har højere entropi. Boltzmann-ligningen, S = k ln W, relaterer entropi til antallet af mikrotilstande, W. En perfekt ordnet krystal ved det absolutte nulpunkt har kun én mikrotilstand, så dens entropi er nul. Det er termodynamikkens tredje lov.

Entropi bestemmer retningen af ​​spontan ændring. En reaktion er spontan, hvis ændringen i Gibbs frie energi, delta G = delta H - T delta S, er negativ. En reaktion med positiv entalpi kan stadig være spontan, hvis entropistigningen er stor nok. Entropi er årsagen til, at nogle endoterme reaktioner forekommer.