O Brasil é o maior produtor mundial de nióbio (massa molar = 93 g/mol), metal utilizado na fabricação de vários tipos de aço: automotivos, estruturais e inoxidáveis. O processo utilizado na produção do nióbio é a redução aluminotérmica de Nb₂O₅ com excesso de 10% de Al (massa molar = 27 g/mol), em relação à quantidade estequiométrica da reação, representada pela equação química:
3Nb₂O₅ (s) + 10Al (s) → 6Nb (s) + 5Al₂O₃ (s)
Uma engenheira metalúrgica estimou a massa de alumínio necessária para produzir 9,3 kg de nióbio, nas condições descritas, para a produção de um lote de peças de aço encomendado por uma indústria, considerando um rendimento de 100%.
Disponível em: www.cbmm.com.br. Acesso em: 17 out. 2015 (adaptado).
Considerando o excesso de alumínio, temos: 10 x 0,1 = 1 mol além do estequiométrico. Assim:
11 mols de Al ————- 6 mols de Nb
11 . 27 g ——- 6 . 93 g
x ——- 9,3 g
x = 4,95 g
aproximadamente 5g.