Hasil teoretis dari reaksi kimia adalah jumlah yang diperoleh dari produk reaksi di mana reaktan pembatas dikonsumsi sepenuhnya. Sementara ahli kimia belajar untuk menyeimbangkan persamaan kimia, dalam praktiknya satu reaktan akan hadir dalam jumlah yang kurang dari stoikiometrik. Reaktan akan membatasi berapa banyak produk yang mungkin dari reaksi. Metode untuk menghitung hasil teoritis sangat mudah. Menerapkan perhitungan ini di lingkungan dunia nyata lebih berguna, tetapi lebih kompleks.
Pada langkah pertama perhitungan hasil teoritis, persamaan kimia yang seimbang ditulis dan rasio mol masing-masing reaktan diperiksa. Jumlah masing-masing reaktan ditentukan dengan menimbang reagen, mengukur konsentrasi, atau menggunakan larutan standar. Reaktan pembatas ditemukan dengan mengubah jumlah reaktan yang ada menjadi mol masing-masing reaktan dan menentukan, berdasarkan rasio langkah pertama, reaktan mana yang akan habis sebelum reaktan lainnya digunakan semua. Rasio mol produk untuk mol reaktan pembatas dari persamaan seimbang dikalikan dengan mol reaktan pembatas yang tersedia untuk menemukan mol produk. Kemudian dengan menggunakan berat molekul produk, jawaban ini diubah menjadi gram produk atau ukuran lain yang sesuai.
Di laboratorium, ahli kimia memulai dengan reaksi yang diusulkan. Produk reaksi diprediksi dan dikonfirmasi oleh eksperimen. Persamaan kimia yang seimbang ditulis menggunakan pengetahuan tentang reaksi. Mengingat konsentrasi awal setiap reaktan, reaktan pembatas dipilih, dan hasil dihitung berdasarkan reaktan yang sepenuhnya diubah menjadi produk. Dalam eksperimen atau analisis sampel di masa mendatang, hasil aktual akan dibandingkan dengan hasil teoretis dan penyebab kerugian produk yang ditentukan.
Untuk menghitung hasil teoritis, perlu diketahui reaktan dan produk reaksi. Ini mungkin lebih kompleks di lingkungan industri nyata dibandingkan dengan kondisi laboratorium. Reaksi, misalnya, mungkin terjadi dalam kondisi asam atau basa, dan mungkin ada korosi pipa yang melepaskan logam yang dapat bertindak sebagai katalis. Perhitungan laboratorium harus didukung oleh sampel yang diambil dari proses yang diinginkan.
Biasanya, reaksi anorganik, terutama yang menghasilkan endapan padat atau produk yang mudah menguap, dapat dilakukan di bawah kondisi yang menghasilkan reaksi lengkap dari reaktan pembatas. Reaksi-reaksi ini mungkin sering menghasilkan hampir 100% dari teori. Reaksi organik sering menghasilkan lebih banyak produk sampingan karena aliran reaktan yang kurang murni dan banyaknya kemungkinan reaksi. Proses industri yang melibatkan reaksi organik dalam industri jarang menghasilkan hasil yang mendekati hasil teoretis. Proses-proses ini biasanya memerlukan langkah-langkah pemisahan dan pemurnian berikutnya.