Así es como se aplica la segunda ley:
* Aumento de entropía en los alrededores: Mientras se forma un cristal, el sistema libera calor a los alrededores. Este calor aumenta la entropía de los alrededores, lo que supera la disminución de la entropía dentro del cristal mismo. El cambio neto en la entropía para todo el sistema (Crystal + entornos) es positivo, satisfaciendo la segunda ley.
* Cristalización espontánea: El proceso de formación de cristales a menudo es espontáneo porque conduce a un estado de energía libre más bajo. Esto sucede debido a la liberación de calor durante la cristalización, que disminuye la entalpía (energía interna) del sistema. La disminución de la entalpía, junto con el aumento de la entropía de los alrededores, da como resultado una disminución neta de la energía libre de Gibbs, lo que hace que la cristalización sea termodinámicamente favorable.
* Tamaño de cristal y entropía: El cambio de entropía asociado con la formación de cristales depende del tamaño del cristal. Los cristales más pequeños tienen una relación superficial a volumen más alta, lo que lleva a una mayor contribución de la entropía de la superficie, que se asocia con el desorden. Esta es la razón por la cual los cristales más grandes son más estables termodinámicamente, ya que tienen una relación de superficie a volumen más baja.
En esencia, mientras que la formación de cristales conduce a un aumento en el orden dentro del cristal mismo, también causa un aumento en el desorden dentro de los alrededores. El cambio general de entropía para todo el sistema sigue siendo positivo, adherido a la segunda ley de la termodinámica.
Además, la formación de cristales a menudo es impulsada por una reducción en la energía libre, lo cual es una consecuencia de la disminución de la entalpía debido a la liberación de calor y el aumento de la entropía en los alrededores.
