Уравнение реакции алюмотермии выглядит следующим образом:

3MnO2 + 4Al -> 3Mn + 2Al2O3

Согласно уравнению реакции, на каждые 3 моль марганца требуется 3 моль MnO2.

Молярная масса MnO2 = 86.94 г/моль
Молярная масса марганца Mn = 54.94 г/моль

Переведем массу MnO2 в моля:

моль MnO2 = 16.5 г / 86.94 г/моль = 0.1896 моль MnO2

Так как коэффициент перед MnO2 в уравнении реакции 3, то моль марганца Mn будет равен:

моль Mn = 0.1896 моль MnO2

Теперь найдем массу алюминия Al, необходимую для реакции:

Масса алюминия = (масса марганца x молярная масса Al) / молярная масса Mn

Масса алюминия = (0.1896 моль x 26.98 г/моль) / 1 моль = 5.11 г

Таким образом, для получения 16.5 г марганца из пиролюзита необходимо 5.11 г алюминия.