私たちは、熱と仕事を相互に変換する装置（熱機関）を利用している。しかし、熱と仕事は同じエネルギーの一形態であるが、等価でない側面がある。膨大な実験を通じて、巨視的な量の間に成り立つそうした関係を数学的体系にまとめあげたのが熱力学である。本書では、エントロピーを出発点として熱力学を演繹的に導いていく。ただし、熱力学の生物、物理、化学に関わる現象への応用を考え、分子論との繋がりについても配慮する。 1.分子運動論だけではPV=NRTにたどり着けない？　2.まずエントロピーよりはじめよ　3.思索の飛び道具：数学　4.示強変数の定義と平衡状態の予測　5.熱＝仕事！？：エネルギーの移動　6.熱≠仕事！？：状態変化の方向性　7.エントロピーに代わるより使いやすい熱力学関数を求めて　8.ポテンシャルとしての熱力学関数　9.水と水蒸気とどちらが安定か：物質の三態と相平衡　10.物質の多様性を俯瞰する：多成分系の相図　11.エントロピーが支配する希薄な系：束一的性質　12.世界を救った熱力学：窒素固定の化学熱力学　13.自己組織化≠エントロピー減少：溶液内の実効相互作用とファンデルワールス描像　14.生物を熱力学で捉え、統計力学で考える　15.表面張力の熱力学：小さかったはずの表面効果