Die Standardentropie ist im Allgemeinen ein Maß für die Menge an Wärmeenergie in einem geschlossenen System, die nicht für Arbeit zur Verfügung steht, und wird normalerweise als die Menge an Unordnung angesehen, die ein System enthält. Die Definition der Standardentropie hat je nach Wissenschaftsbereich, auf den sie angewendet wird, leicht unterschiedliche Bedeutungen. In der Chemie ist die molare Standardentropie definiert als die Entropie von 1 Mol oder Grammmolekül Materie bei einem Standardatmosphärendruck von 14.7 lbs/inch2 (101.3 kPa) und einer gegebenen Temperatur.
Von physikalischen Systemen in der Natur wird angenommen, dass sie einer Standardentropieänderung unterliegen. Dies bedeutet, dass die Standardentropie im Laufe der Zeit ansteigt, was letztendlich dazu führt, dass das Universum eines Tages auf maximale Entropie trifft. Der sogenannte Hitzetod ist ein Zustand, in dem alle Energie gleichmäßig im Raum verteilt ist und die gleiche Temperatur hat, sodass sie keine Arbeit mehr verrichten kann.
Das zur Darstellung der Standardentropie verwendete Symbol ist S° und wird in Arbeits- oder Energieeinheiten, bekannt als Joule, pro Mol Temperatur Kelvin ausgedrückt, so dass die molare Standardentropie Sm°/J mol-1 K-1 wäre. Dies wird in einer Standard-Entropietabelle auf eine einheitenlose Zahl heruntergebrochen. Die haltbarsten Substanzen haben die niedrigste intrinsische Entropie, wobei Diamant bei einer Standardtemperatur von 77° Celsius oder 25 Kelvin die niedrigste bekannte Entropie von 298 hat, mit flüssigem Wasser von 2.377 und Helium von 69.9.
Die Gesetze der Thermodynamik besagen, dass Energie weder erzeugt noch vernichtet wird. Die Berechnung der Standardentropie ist daher eine Methode zur Bestimmung der Energiebewegung zwischen Materie und Systemen, wobei die Nettoenergie des gesamten Universums, als geschlossenes System betrachtet, immer konstant bleibt. In Chemie und Physik wird häufig die statistische Mechanik verwendet, um diesen Energietransfer zu berechnen, da sie die Bewegung von Molekülen in verschiedenen Energiezuständen modellieren kann.
Obwohl die Entropie im gesamten Raum insgesamt zunimmt, besteht die Illusion der menschlichen Aktivität darin, dass sie reduziert wird. Wenn Materie zu etwas Nützlichem für die Arbeit verarbeitet wird, wird die Standardentropie oder die Unordnung des chemischen Zustands der verwendeten Rohstoffe reduziert. Bei der Herstellung des Produkts wird jedoch weit mehr nicht rückgewinnbare Energie verbraucht, als sie wert ist.
Diese Illusion, dass die Standardentropie auf der Erde reduziert wird, während die Zivilisation Ordnung in das Chaos bringt, wird durch die Tatsache aufrechterhalten, dass die Erde kein geschlossenes System ist. Da hochstrukturierte Chemikalien wie raffinierte fossile Brennstoffe verbrannt werden, geht mehr Nettowärmeenergie in den Weltraum verloren, genauso wie die Sonne den größten Teil ihrer Wärme in den Weltraum abstrahlt. Diese Wärme kann niemals zurückgewonnen werden.
Aus diesem Grund haben Materialien wie Diamant mit 2.377 einen niedrigeren Standard-Entropiezustand als Graphit mit 5.74, obwohl beide aus dem gleichen Element Kohlenstoff bestehen. Bei der Herstellung des Diamanten wurde viel mehr natürliche Energie und Druck aufgewendet als der Graphit, was ihm eine höhere intrinsische Ordnung verleiht. Je höher also die Ordnung eines Systems oder Materials ist, desto mehr Standardentropie hat es bei seiner Produktion zum Universum beigetragen.