Entropi menggambarkan kecenderungan sistem untuk beralih dari keadaan organisasi yang lebih tinggi ke keadaan organisasi terendah pada tingkat molekuler. Dalam kehidupan sehari-hari, Anda secara intuitif memahami cara kerja entropi setiap kali Anda menuangkan gula ke dalam kopi atau melelehkan es batu dalam gelas. Entropi dapat mempengaruhi ruang di mana suatu zat menyebar, perubahan fase dari padat ke cair menjadi gas, atau posisinya. Dalam fisika, entropi adalah pengukuran matematis dari perubahan dari energi potensial yang lebih besar ke lebih kecil, terkait dengan hukum kedua termodinamika.
Entropi berasal dari kata Yunani yang berarti, “transformasi.” Definisi ini memberi kita wawasan tentang mengapa hal-hal tampaknya berubah tanpa alasan. Sistem hanya dapat mempertahankan organisasi pada tingkat molekuler selama energi ditambahkan. Misalnya, air akan mendidih hanya selama Anda memegang panci di atas api. Anda menambahkan panas, suatu bentuk energi kinetik, untuk mempercepat molekul di dalam air. Jika sumber panas dihilangkan, kita semua dapat menebak bahwa air secara bertahap akan mendingin hingga mencapai suhu kamar. Ini karena entropi, karena molekul air cenderung menggunakan energi potensial yang terkumpul, melepaskan panas, dan berakhir dengan energi potensial yang lebih rendah.
Suhu bukan satu-satunya transformasi yang terlibat dalam entropi. Perubahan selalu melibatkan perpindahan dari ketidakseimbangan ke ekuilibrium, konsisten dengan bergerak ke urutan menurun. Misalnya, molekul selalu menyebar untuk mengisi wadah secara seragam. Ketika kita meneteskan pewarna makanan ke dalam segelas air bening, bahkan jika kita tidak mengaduknya, konsentrasi setetes yang bersatu itu akan berangsur-angsur menyebar hingga setiap bagian air memiliki kerapatan warna yang sama.
Jenis entropi lain yang berkaitan dengan gerakan yang terlihat (sebagai lawan dari gerakan panas yang tidak terlihat) melibatkan gravitasi. Kecuali jika kita memasukkan energi ke dalam suatu sistem, seperti lengan dan bola, dengan menahan sebuah benda, ia akan jatuh ke tanah. Posisi yang lebih tinggi memiliki energi potensial yang lebih tinggi. Itu akan diubah menjadi energi kinetik gerak saat benda jatuh. Objek selalu berakhir dengan posisi energi potensial serendah mungkin, seperti bersandar pada lantai.
Dalam istilah yang lebih teknis, entropi adalah nilai spesifik yang mengukur berapa banyak energi yang dilepaskan dalam suatu sistem ketika ia mengendap menjadi energi potensial terendah. Entropi menilai jumlah ketidakteraturan, yang dipahami sebagai perubahan panas, dari titik awal ke titik waktu berikutnya. Ini harus terjadi dalam sistem “tertutup”, di mana tidak ada energi yang bocor masuk atau keluar. Secara teoritis, itu dapat diukur, tetapi secara praktis sangat sulit untuk membuat skenario yang benar-benar tertutup. Dalam contoh pewarna makanan yang diberikan di atas, beberapa larutan pewarna makanan mungkin menguap, suatu proses terpisah dari distribusi seragam zat terlarut.