Axit sunfuric có công thức hóa học là H2SO4, có những tính chất hóa học chung của một axit, bao gồm:
Đối với axit sunfuric đặc:
- Tác dụng với kim loại:
2Al +H2SO4 đặc nóng → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cu + H2SO4 đặc nóng → CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Fe +H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
3Cr + 4H2SO4 đặc nóng → 3CrSO4 + 4H2O + S
- Tác dụng với phi kim:
C +2H2SO4 đặc nóng → CO2 +2SO2 + 2H2O
S +2H2SO4 đặc nóng → 3SO2 + 2H2O
- Tác dụng với các chất khử:
H2SO4 đặc nóng + 8HI → H2S + 4I2 + 4H2O
Đối với axit sunfuric loãng:
- Tác dụng với kim loại:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
H2SO4 + Ba → BaSO4 + H2
- Tác dụng với bazơ:
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
H2SO4 + Fe(OH)2 → FeSO4 + 2H2O
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4+ 2H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
- Tác dụng với oxit bazơ:
H2SO4 + MgO → MgSO4 + H2O
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
- Tác dụng với muối:
H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
H2SO4 + CaCO3 →CaSO4 + CO2 + H2O
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 +2HCl
Ngoài ra:
2NaHCO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O + 2CO2
Phương trình ion rút gọn: HCO3- + H+ → CO2 + H2O
Ứng dụng của axit sunfuric:
Trong lĩnh vực công nghiệp luyện kim, đặc biệt là sản xuất kim loại màu cần sử dụng axit sunfuric. Ví dụ, khi tinh chế đồng, kẽm, cadimi và niken bằng phương pháp điện phân, chất điện phân cần có axit sunfuric.
Quá trình tinh chế một số kim loại quý cũng cần axit sunfuric để hòa tan các kim loại khác không có trong đó. Trước khi cán nguội, kéo nguội và dập trong công nghiệp thép, phải dùng axit sunfuric để tẩy các oxit sắt bám trên bề mặt thép. Đối với thép tấm cán, ống thép liền mạch kéo nguội và các loại thép khác có yêu cầu chất lượng cao, chúng phải được rửa bằng axit sunfuric mỗi khi cán. Ngoài ra, các ống thép nối, tôn mỏng, dây sắt,… phải được ngâm với axit sunfuric trước khi đem đi mạ kẽm.
Trong một số quá trình gia công kim loại, chẳng hạn như mạ niken, mạ crom và các chi tiết kim loại khác, axit sunfuric cũng được sử dụng để làm sạch gỉ bề mặt.
Trong lĩnh vực doanh nghiệp luyện kim màu, thép cần được luyện nói chung chiếm khoảng 5% đến 6% tổng sản lượng thép, và việc tẩy mỗi tấn thép tiêu thụ khoảng 98% axit sunfuric, tương đương 30 đến 50kg.
Trong quá trình sản xuất các sản phẩm dầu mỏ như xăng và dầu bôi trơn trong ngành công nghiệp dầu khí, axit sunfuric đậm đặc là cần thiết để tinh chế để loại bỏ các hợp chất chứa lưu huỳnh và hydrocacbon không no. Mỗi tấn tinh chế dầu thô cần khoảng 24kg axit sunfuric, và mỗi tấn lọc dầu diesel cần khoảng 31kg axit sunfuric. Việc điều chế đất sét hoạt tính dùng trong công nghiệp dầu khí cũng tiêu tốn rất nhiều axit sunfuric.
Trong axit nitric đậm đặc, axit sunfuric đặc được sử dụng làm chất khử nước; trong công nghiệp clor-kiềm, axit sunfuric đặc được sử dụng để làm khô khí clo, hydro clorua, v.v …; trong ngành công nghiệp muối vô cơ, chẳng hạn như criolit, hàn the, trinatri photphat, dinatri hydro photphat, chì sunfat, axit sunfuric được sử dụng để điều chế kẽm sunfat, đồng sunfat, sunfat màu và các sunfat khác.