Trasformazione gas

[SARLANGA]

Dato un recipiente fatto di materiale isolante termicamente, e costituito da un pistone di massa trascurabile libero di muoversi, all'interno sono contenuti $ m_{gas}=11.2 g $ di gas ignoto, che può essere o Azoto (un gas biatomico di peso molecolare $ M_{N_{2}}=28 u.m.a. $) oppure Argon (monoatomico e di peso molecolare $ M_{Ar}=40 u.m.a. $). Si conosce la temperatura iniziale $ T_0=290 K $, la pressione interna iniziale $ P_0=150 KPa $ e la pressione esterna, che rimane costante, $ p_{ext}=100 KPa $. Lo stato iniziale è mantenuto in equilibrio. Lasciando il pistone libero, il gas si espande e raggiunge uno stato di equilibrio a una temperatura finale $ T_{f}=251.3 K $.
a) Si dica se all'interno del recipiente vi è $ Ar $ oppure $ N_{2} $
b) Si trovino i volumi finale e iniziale $ V_f $ e $ V_0 $
c) Quanto valgono i valori di $ \Delta U $, $ Q $ e $ W $ (rispettivamente la variazione di energia interna durante la trasformazione, il calore scambiato e il lavoro fatto dal punto di vista del gas)
d) Quanto vale la variazione di entropia del gas? E dell'ambiente?
e) Se la trasformazione fosse avvenuta in maniera reversibile, quanto lavoro $ W_{rev} $ si sarebbe prodotto?