Para a produção de titânio metálico ou dióxido de titânio puros, é necessário fazer a cloração do minério que contém dióxido de titânio, com o objetivo de separar esse óxido de outras substâncias presentes no minério. A principal reação química de cloração é representada por:
TiO₂(s) + 2Cl₂(g) ⇌ TiCl₄(g) + O₂(g) ΔH = +175kJ/mol
Depois da cloração, o tetracloreto de titânio é condensado e convertido, novamente, a dióxido de titânio.
A reação é:
TiO2(s) + 2Cl2(g) ⇌ TiCl4(g) + O2(g)
Para deslocar o equilíbrio para a direita (formar mais TiCl₄), segundo Le Chatelier, deve-se aumentar um reagente gasoso.
O único reagente gasoso é Cl₂ → aumentar sua pressão parcial favorece a formação do produto.