Las diversas formas de energía del mundo natural tienden a extenderse. Un ejemplo común de esto es el calor: una hogaza de pan recién hecho caliente sobre una mesa libera gradualmente su calor aromático en los alrededores. Esta energía térmica estaba localizada y ordenada dentro de la barra de pan, luego se volvió menos localizada y menos ordenada a medida que se dispersaba por la habitación. Los científicos tienen un nombre para la dispersión desordenada de energía: entropía.
La entropía está relacionada principalmente con la forma en que se propaga la energía, pero la materia está indirectamente involucrada en los cambios de entropía porque la dispersión de la energía puede hacer que la materia entre en un estado más desordenado. Por ejemplo, las moléculas de gas comprimido se dispersarán naturalmente en un mayor desorden como resultado del movimiento molecular aleatorio inducido por la energía térmica. Es difícil cuantificar los grados de dispersión de materia y energía, por lo que las discusiones introductorias sobre la entropía se centran en cómo cambia la entropía cuando tiene lugar un evento o reacción en particular. Un cambio negativo en la entropía indica que el desorden de un sistema aislado ha disminuido. Por ejemplo, la reacción por la cual líquido
el agua se congela en hielo representa una disminución aislada de la entropía porque las partículas líquidas están más desordenadas que las partículas sólidas.