Senyawa belerang yang terpenting dan yang paling banyak diproduksi adalah asam sulfat. Pembuatan asam sulfat menurut proses kontak telah dibahas dalam artikel sebelumnya sebagai suatu contoh proses industri yang berdasarkan reaksi kesetimbangan. Proses itu dalam garis besarnya adalah sebagai berikut. Pertama, belerang dibakar sehingga menjadi belerang dioksida.
S(s) + O2(g) → SO2(g)
Belerang dioksida itu kemudian dioksidasi lebih lanjut membentuk belerang trioksida menurut reaksi kesetimbangan berikut.
2SO2(g) + O2(g) ↔ 2SO3(g) DH = -98 kJ
Menurut prinsip kesetimbangan, penggunaan tekanan besar dan suhu rendah akan menguntungkan pembentukan SO3. Akan tetapi, pada proses kontak digunakan suhu tinggi dan tekanan normal (1 atm). Suhu tinggi digunakan karena reaksi berlangsung lambat pada suhu rendah. Sedangkan tekanan besar tidak digunakan karena pada tekanan normal, dengan bantuan katalisator V2O5, reaksi sudah berlangsung baik. Penambahan tekanan tidak diimbangi peningkatan hasil yang memadai. Selanjutnya gas SO3 dilarutkan dalam asam sulfat pekat sehingga terbentuk asam sulfat pekat berasap yang disebut juga oleum (H2SO4.SO3, atau H2S2O7).
SO3(g) + H2SO4(l) → H2S2O7(l)
Asam sulfat biasanya diperdagangkan dengan kadar 98% berdasarkan massa, yang disebut asam sulfat pekat. Asam sulfat pekat itu dibuat dari asam sulfat pekat berasap dengan menambahkan air.
H2S2O7(l) + H2O(l) → 2H2SO4(l)
Sebelum proses kontak dikenal, asam sulfat diproduksi dengan proses bilik timbal (disebut proses bilik timbal karena bejana yang digunakan pada proses itu dilapisi timbal). Pada proses bilik timbal digunakan campuran gas NO dan NO2 untuk mengkatalisis pengubahan SO2 menjadi SO3. Aksi katalis itu diperkirakan sebagai berikut.
SO2(g) + NO2(g) → SO3(g) + NO(g) 2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g), dan seterusnya NO2 mengoksidasi SO2
Akan tetapi, proses bilik timbal hanya menghasilkan asam sulfat sampai kadar 80%, sedangkan industri banyak yang memerlukan asam sulfat pekat berasap.
Asam sulfat digunakan untuk berbagai bidang. Penggunaan utama adalah untuk industri pupuk dan detergen. Penggunaan lain adalah dalam industri logam, yaitu untuk membersihkan permukaan logam dalam elektroplating; industri zat warna, bahan peledak, obat-obatan, pemurnian minyak bumi, dan untuk pengisi aki.
Asam sulfat adalah susunan cairan kental seperti oli. Sangat korosif dan merupakan asam kuat. Asam sulfat pekat juga bersifat higroskopis dan merupakan zat dehidrator (dapat menarik air dari senyawa yang mengandung hidrogen dan oksigen dengan merusak zat itu). Misalnya, jika asam sulfat pekat diteteskan pada gula tebu terjadi reaksi berikut.
C12H22O11 + H2SO4 12C + 11H2O
