W przyrodzie wiele reakcji przebiega samorzutnie. Najczęściej reakcje samorzutne związane są z wydzieleniem ciepła (∆H<0; ∆Q<0), jednak wiele procesów pozornie pozostaje w sprzeczności z zasadą dążenia układu do obniżenia energii.
Procesy takie przebiegają samorzutnie, mimo że energia wewnętrzna nie maleje (np. reakcje w układach izolowanych), a czasem nawet wzrasta (reakcje endoenergetyczne).
Termodynamika wyjaśnia efekty, których nie można wytłumaczyć dążeniem do obniżenia energii.
Układ dąży nie tylko do uzyskania możliwie minimalnego zasobu energii, lecz również do zapewnienia możliwie największej różnorodności sposobów jej podziału miedzy drobiny i poszczególne rodzaje ich ruchów. Ilościową miarą tej drugiej tendencji jest termodynamiczna funkcja stanu zwana entropią (S).
Procesy chemiczne dążą do osiągnięcia równowagi, czyli do minimum energii i maksimum entropii.
