La réaction chimique est la modélisation d'une transformation chimique qui se déroule dans un système. Elle obéit à des lois de conservation (de la masse, des éléments et de la charge électrique) que son écriture symbolique, l'équation chimique, doit respecter. 

L'avancement est une grandeur qui permet de suivre l'évolution d'une réaction chimique, laquelle peut être représentée dans un tableau d'avancement. La détermination des quantités de matière des réactifs et l'équation de la réaction permettent de déterminer la nature du réactif limitant, à cause duquel la réaction chimique s'arrête. La réaction chimique est la modélisation, à l'échelle macroscopique, d'une transformation chimique en un processus unique : "réactifs produits".  

L’équation de la réaction chimique est l'écriture symbolique de la réaction. Les espèces chimiques sont représentées par leurs formules chimiques brutes, les réactifs placés à gauche et les produits à droite d'une flèche qui représente le sens d'évolution du système. L'avancement d'une réaction, noté x, est une grandeur, exprimée en moles (mol) qui permet de suivre l'évolution d'une réaction chimique.

Lorsqu'on suit l'évolution d'une réaction chimique, on s'intéresse à trois états :

  • L'état initial : la réaction n'a pas encore commencé, l'avancement x est nul (tout comme les quantités de matière des produits généralement).
  • L'état intermédiaire : il correspond à un état quelconque au cours de la réaction, l'avancement vaut alors une certaine valeur, notée x.
  • L'état final : il correspond à l'état du système à la fin de la réaction. L'avancement x correspond alors à une valeur maximale notée xf.

Lors d'une réaction chimique, le réactif limitant est le réactif qui est entièrement consommé. Il s'agit du réactif dont la disparition totale empêche la poursuite de la réaction chimique. Les proportions stoechiométriques sont les proportions du mélange initial de réactifs pour lesquelles tous les réactifs sont limitants et sont donc complètement consommés à la fin de la réaction.