Asam sulfat dan hidrogen peroksida adalah salah satu bahan kimia yang paling banyak digunakan, baik di industri maupun di laboratorium. Mereka terhubung dalam beberapa cara. Dua metode pembuatan hidrogen peroksida melibatkan penggunaan asam sulfat, meskipun ini sebagian besar telah digantikan. Beberapa percobaan dan demonstrasi laboratorium terkenal yang merupakan bagian dari banyak kurikulum sekolah memerlukan dua senyawa ini. Selain itu, pencampuran asam sulfat dan hidrogen peroksida menghasilkan larutan yang sangat korosif dengan berbagai kegunaan dalam industri semikonduktor, kertas, dan pertambangan.
Hidrogen peroksida awalnya diproduksi dengan mengasamkan barium peroksida dengan asam klorida. Barium klorida, yang juga terbentuk melalui reaksi ini, dihilangkan dengan menambahkan asam sulfat; mereka bereaksi untuk menghasilkan endapan barium sulfat yang tidak larut. Metode selanjutnya melibatkan hidrolisis asam peroksidisulfat, yang dihasilkan oleh elektrolisis asam sulfat. Hari ini, bagaimanapun, hampir semua hidrogen peroksida dibuat dengan proses antrakuinon, prosedur yang lebih ekonomis yang tidak melibatkan asam sulfat.
Reaksi asam sulfat dan hidrogen peroksida menghasilkan larutan asam peroksimonosulfat (H2SO5): H2SO4 + H2O2 → H2SO5 + H2O. Ini juga dikenal sebagai “larutan piranha” karena korosifnya: dengan cepat menghancurkan sebagian besar bahan organik. Nama lain untuk itu adalah asam Caro, setelah ahli kimia Jerman Heinrich Caro, yang pertama kali memproduksi asam. Asam peroksimonosulfat murni — padatan kristal pada suhu kamar — dibuat dengan metode yang berbeda, tetapi asam umumnya digunakan sebagai larutan berair. Larutan Piranha biasanya dibuat dari asam sulfat pekat dan 30% hidrogen peroksida; proporsi dapat bervariasi tergantung pada penggunaan, tetapi rasio 3:1 asam sulfat hidrogen peroksida adalah formulasi umum.
Asam ini memiliki beberapa kegunaan, tetapi harus disiapkan dan ditangani dengan sangat hati-hati. Ini adalah agen pengoksidasi yang kuat dan sangat berguna untuk menghilangkan residu organik. Untuk alasan ini, kadang-kadang digunakan untuk membersihkan barang pecah belah dan peralatan laboratorium lainnya. Asam Caro juga banyak digunakan dalam industri semikonduktor sebagai etsa dan untuk memastikan bahwa wafer silikon dan komponen elektronik halus lainnya bebas dari kontaminan organik. Kegunaan lain adalah dalam industri pertambangan — untuk memisahkan logam dan bijih serta menguraikan senyawa sianida beracun dari air limbah — dan dalam industri kertas — untuk delignifikasi dan pemutihan pulp kayu.
Asam sulfat dapat dihasilkan melalui reaksi hidrogen peroksida dan sulfur dioksida: H2O2 + SO2 → H2SO4. Metode ini tidak digunakan secara komersial; namun, reaksi dapat terjadi di atmosfer — di mana asam sulfat dan hidrogen peroksida ditemukan dalam jumlah kecil — berkontribusi terhadap hujan asam. Hidrogen peroksida dapat terbentuk secara alami melalui reaksi fotokimia. Sulfur dioksida dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung belerang dan secara alami oleh aktivitas gunung berapi. Meskipun hidrogen peroksida tidak diperlukan untuk pembentukan hujan asam dari belerang dioksida, reaksi peroksida jauh lebih cepat.