Внутренняя энергия газа можно выразить через формулу: U = C m ΔT, где C - удельная теплоемкость газа, m - масса газа, ΔT - изменение температуры.
Для озона удельная теплоемкость C = 0,919 кДж/(кг°C) (для нагревания при постоянном давлении).
ΔT = -23°C - (-100°C) = 77°C
U = 0,919 3,2 * 77 = 220,5 кДж
Таким образом, при -23°С у озона внутренняя энергия составляет 220,5 кДж.

Работу газа при изобарном процессе можно выразить формулой: W = P ΔV, где P - давление газа, ΔV - изменение объема.
Из первого закона термодинамики следует: Q = ΔU + W, где Q - теплообмен, ΔU - изменение внутренней энергии.
Так как у нас изобарный процесс, то Q = ΔU + P ΔV.
ΔU = C_v m ΔT, где C_v - удельная теплоемкость газа при постоянном объеме.
Для двухатомного газа С_v = 5/2 R, где R - универсальная газовая постоянная.
Также из уравнения состояния газа PV = nRT следует, что P = nRT/V.
Подставляем все формулы в уравнение Q = ΔU + P ΔV и получаем: m C_v ΔT = nRΔT + P ΔV.
n = m / M, где M - молярная масса газа.
Собираем все вместе и получаем: m C_v ΔT = mRΔT + P ΔV.
Так как изобарный процесс, то P ΔV = W.
По условию W = 5,9 кДж, C_v = 5/2 8,31 = 20,775 Дж/(моль°C), M = 29•10-3 кг/моль.
Подставляем все значения и находим ΔT:
m 20,775 ΔT = m 8,31 ΔT + 5,9 103.
290 20,775 ΔT = 290 8,31 ΔT + 5,9 103.
6008,75 ΔT = 2415,9 ΔT + 5900.
3592,85 ΔT = 5900.
ΔT ≈ 1,64°C.
Таким образом, температура воздуха изменилась на примерно 1,64°C в результате изобарного нагревания.