לצורות האנרגיה השונות בעולם הטבע יש נטייה להתפשט. דוגמה נפוצה לכך היא חום: כיכר לחם טרי על שולחן ארוחת ערב משחררת בהדרגה את החום הארומטי שלה לסביבה. אנרגיית החום הזו הייתה ממוקמת ומסודרת בתוך כיכר הלחם, ואז היא הפכה פחות מקומית ופחות מסודרת כשהיא התפזרה לחדר. למדענים יש שם לפיזור האנרגיה הפרוע: אנטרופיה.
אנטרופיה קשורה בעיקר לאופן שבו האנרגיה מתפשטת, אך חומר מעורב בעקיפין בשינויים באנטרופיה מכיוון שפיזור האנרגיה יכול לגרום לחומר להיכנס למצב לא מסודר יותר. לדוגמה, מולקולות גז דחוס יתפשטו באופן טבעי להפרעה גדולה יותר כתוצאה מתנועה מולקולרית אקראית הנגרמת על ידי אנרגיה תרמית. קשה לכמת דרגות אנרגיה ופיזור חומר, ולכן דיוני היכרות עם אנטרופיה מתמקדים באופן שבו האנטרופיה משתנה כאשר אירוע או תגובה מסוימים מתרחשים. שינוי שלילי באנטרופיה מצביע על כך שההפרעה במערכת מבודדת פחתה. לדוגמא, התגובה לפיה נוזל מים קופאים לתוך קרח מייצג ירידה מבודדת באנטרופיה מכיוון שחלקיקים נוזליים משובשים יותר מאשר חלקיקים מוצקים.