¿Cómo se disocia el H2SO4?

Question

Disculpas por esta pregunta extremadamente básica, apenas estoy comenzando con la Química así que por favor no seas muy duro conmigo.

Mi libro dice que el ácido sulfúrico, $\ce{H2SO4}$, se disocia en sus iones siguiendo esta reacción: $$\ce{H2SO4 -> H2^+ + SO4^{2-}}$$

Mi pregunta es, ¿por qué la reacción de disociación no puede ocurrir de esta manera: $$\ce{H2SO4 -> 2H^+ +SO4^{2-}}$$

Sé que el hidrógeno es un gas diatómico, pero aquí no sé si el H se disociará como gas o como líquido (ya que $\ce{H2SO4}$ es un líquido, no un gas).

Estoy intentando aprender, gracias por tu comprensión y tu tiempo.

Answer 1

$\ce{H2SO4}$ es uno de los ácidos fuertes comunes, lo que significa que $\ce{K_{a(1)}}$ es grande y que su disociación, incluso en soluciones acuosas moderadamente concentradas, es casi completa.

Disociación de Arrhenius:

$$\ce{H2SO4 <=> H+ + HSO4-}~~\ce{K_{a(1)}}=\ce{grande}$$

Disociación de Brønsted-Lowry:

$$\ce{H2SO4 + H2O <=> H3O+ + HSO4-}~~\ce{K_{a(1)}}=\ce{grande}$$

Esto explica la gran mayoría de protones donados por el ácido. Sin embargo, dado que es diprótico, es posible que desee tener en cuenta la segunda disociación, que técnicamente es débil pero tiene un $\ce{K_a}$ más grande que muchos ácidos débiles.

2da disociación de Arrhenius:

$$\ce{HSO4- <=> H+ + {SO_4}^2-}~~\ce{K_{a(2)}}=1.2\times10^{-2}$$

2da disociación de Brønsted-Lowry:

$$\ce{HSO4- + H2O <=> H3O+ +{SO_4}^2-}~~\ce{K_{a(2)}}= 1.2\times10^{-2}$$

Esta segunda disociación puede necesitar ser tomada en cuenta para algunos cálculos, pero es insignificante en soluciones concentradas.