Explicação:

Para determinar a fração molar do metano (CH4) na mistura de gás natural, podemos usar a fórmula da fração molar:

X = n1 / (n1 + n2)

Onde:

X é a fração molar do componente 1 (CH4)

n1 é o número de moles do componente 1 (CH4)

n2 é o número de moles do componente 2 (H2)

Sabemos que a mistura contém 70% de CH4 e 30% de H2 em base molar. Portanto, podemos assumir que temos 70 moles de CH4 e 30 moles de H2 em uma base de 100 moles de gás total.

Agora, podemos calcular a fração molar do CH4:

X = 70 / (70 + 30) = 70 / 100 = 0,7

Portanto, a fração molar do metano (CH4) na mistura de gás natural é de 0,7.

No entanto, a pergunta pede a fração mássica do metano (CH4). Para calcular a fração mássica, precisamos considerar as massas molares dos componentes.

A massa molar do CH4 é de 16 kg/kmol e a massa molar do H2 é de 2 mg/kmol.

Agora, podemos calcular a fração mássica do CH4:

X_massa = (n1 _ M1) / ((n1 _ M1) + (n2 * M2))

Onde:

X_massa é a fração mássica do componente 1 (CH4)

n1 é o número de moles do componente 1 (CH4)

M1 é a massa molar do componente 1 (CH4)

n2 é o número de moles do componente 2 (H2)

M2 é a massa molar do componente 2 (H2)

Substituindo os valores conhecidos:

X_massa = (70 _ 16) / ((70 _ 16) + (30 * 2)) = 1120 / 1180 = 0,95

Portanto, a fração mássica do metano (CH4) na mistura de gás natural é de 0,95.

A resposta correta é: 0,95.