En droppe bläck i vatten sprider sig tills den är jämnt fördelad. Den återkoncentreras aldrig spontant. Det är entropi, ett mått på oordningen eller slumpmässigheten i ett system. Termodynamikens andra huvudsats säger att den totala entropin i ett isolerat system alltid ökar med tiden. Energi sprids. Ordning ger vika för oordning. Universum rör sig mot jämvikt.

Entropi är en termodynamisk tillståndsfunktion, vanligtvis betecknad med S. Den mäts i joule per kelvin. Förändringen i entropi, delta S, är positiv när oordningen ökar. Smältande is ökar entropin eftersom flytande vatten är mer oordnat än fast is. Att lösa upp ett salt ökar entropin eftersom jonerna är mer dispergerade. En kemisk reaktion som producerar fler gasmolekyler än den förbrukar ökar vanligtvis entropin.

Entropi handlar inte bara om oordning. Det handlar om antalet sätt ett system kan ordna sin energi på. Ett system med mer tillgängliga mikrotillstånd har högre entropi. Boltzmanns ekvation, S = k ln W, relaterar entropi till antalet mikrotillstånd, W. En perfekt ordnad kristall vid absoluta nollpunkten har bara ett mikrotillstånd, så dess entropi är noll. Det är termodynamikens tredje huvudsats.

Entropi bestämmer riktningen för spontan förändring. En reaktion är spontan om förändringen i Gibbs fria energi, delta G = delta H - T delta S, är negativ. En reaktion med positiv entalpi kan fortfarande vara spontan om entropiökningen är tillräckligt stor. Entropi är anledningen till att vissa endoterma reaktioner inträffar.