Οι διάφορες μορφές ενέργειας στον φυσικό κόσμο έχουν την τάση να εξαπλώνονται. Ένα κοινό παράδειγμα αυτού είναι η θερμότητα: ένα ζεστό καρβέλι φρέσκο ψωμί σε ένα τραπέζι φαγητού απελευθερώνει σταδιακά την αρωματική του ζέστη στο περιβάλλον. Αυτή η θερμική ενέργεια εντοπίστηκε και κανονικά μέσα στο καρβέλι ψωμιού, στη συνέχεια έγινε λιγότερο εντοπισμένη και λιγότερο ομαλή καθώς διασκορπίστηκε στο δωμάτιο. Οι επιστήμονες έχουν ένα όνομα για την άτακτη διασπορά ενέργειας: εντροπία.
Η εντροπία σχετίζεται πρωτίστως με τον τρόπο με τον οποίο εξαπλώνεται η ενέργεια, αλλά η ύλη εμπλέκεται έμμεσα στις αλλαγές εντροπίας επειδή η ενεργειακή διασπορά μπορεί να προκαλέσει την ύλη σε μια πιο διαταραγμένη κατάσταση. Για παράδειγμα, τα μόρια πεπιεσμένου αερίου φυσικά θα εξαπλωθούν σε μεγαλύτερη διαταραχή ως αποτέλεσμα τυχαίας μοριακής κίνησης που προκαλείται από θερμική ενέργεια. Είναι δύσκολο να ποσοτικοποιηθούν οι βαθμοί ενέργειας και η διασπορά της ύλης, επομένως οι εισαγωγικές συζητήσεις για την εντροπία εστιάζονται στο πώς αλλάζει η εντροπία όταν λαμβάνει χώρα ένα συγκεκριμένο γεγονός ή αντίδραση. Μια αρνητική αλλαγή στην εντροπία δείχνει ότι η διαταραχή ενός απομονωμένου συστήματος έχει μειωθεί. Για παράδειγμα, η αντίδραση με την οποία υγρό
