Entropie
V přírodě platí, že vše se snaží mít co nejmenší energii. Když máš kámen v ruce a pustíš ho, dopadne na zem, protože tak sníží svou potenciální energii. Energie se ale nikam neztrácí, pouze se přeměňuje - kámen ji předá zemi (třeba ve formě tepla). I když je celková energie pořád stejná, opačným směrem to nefunguje, energie ze země se nikdy nekoncentruje a nedonutí kámen vyskočit nahoru. Samovolně tento děj pobíhá jen jedním směrem, a to směrem, kde dochází k většímu rozptylování energie (rozptýlila se z kamene do tepelného pohybu částic země). Výhodnější je tedy menší uspořádanost neboli větší rovnoměrnost rozložení energie.
Veličina popisující rovnoměrnost rozložení energie se nazývá entropie. Značí se \boldsymbol{S} a její jednotkou je \mathrm{J}\cdot\mathrm{K}^{-1} (případně se používá molární entropie, která je vztažená na mol a má jednotku \mathrm{J} \cdot \mathrm{K}^{-1} \cdot \mathrm{mol}^{-1} ). Entropie, přesněji její změna, se spočítá takto:
Entropie je závislá na teple, protože teplo je vlastně neuspořádaný pohyb částic. Čím je neuspořádaný pohyb větší, tím větší je i teplo a větší entropie.
Entropie vlastně vyjadřuje neuspořádanost systému, vyšší entropie odpovídá vyšší neuspořádanosti. Příkladem je voda v různých skupenstvích - ve formě ledu je uspořádaná do složitých krystalických struktur a její entropie je nízká. V podobě kapaliny jsou sice molekuly vody drženy pohromadě vodíkovými vazbami, ale celková struktura je o něco chaotičtější a umožňuje větší pohyb molekul. Entropie kapalné vody je tedy vyšší. Nejvyšší entropii má vodní pára, kde se molekuly nijak nedrží a mají možnost se volně pohybovat.
