Katalizator žveplove kisline je kemična spojina, ki vsebuje vodik, žveplo in kisik, z molekulsko formulo H2SO4, in čeprav je prisotna le v sledovih, dramatično pomaga pospešiti reakcijo z znižanjem njene aktivacijske energije. Žveplova kislina je ena izmed najbolj razširjenih kemikalij na svetu in če se uporablja kot katalizator, lahko povzroči kemične reakcije, tudi če se uporablja v majhnih količinah. Pogosto se uporablja kot generični kislinski katalizator za proizvodnjo najrazličnejših izdelkov, vključno s plastiko, gorivi in oblačili.
Na splošno je katalizator vsaka vrsta molekule, ki pomaga pospešiti reakcijo, ne da bi jo porabili. Pogosto so potrebne le majhne količine, da se sprožijo reakcije, ki bi jih bilo težko ali nemogoče izvesti drugače. Katalizatorji, kot je žveplova kislina, znižujejo aktivacijsko energijo reakcije z zagotavljanjem novih vmesnih stanj, s katerimi lahko reakcija poteka. Žveplova kislina lahko to stori, ker je močna kislina, ki lahko donira protone reaktantom, kar omogoča reaktantom, da tvorijo pozitivno nabite ione, sicer znane kot kationi. Pri tem žveplova kislina postane negativno nabit ion, ki dodatno pomaga stabilizirati pozitivno nabite reaktante in jim omogoča, da preidejo v druge zaželene reakcije.
Katalizatorji žveplove kisline se uporabljajo v številnih pomembnih industrijskih proizvodnih procesih. V eni omembe vredni reakciji se pri proizvodnji najlona uporablja katalizator žveplove kisline. Najlon, vsestranski material, ki se uporablja za izdelavo oblačil in tkanin, je sintetiziran iz monomerov kaprolaktama. Kaprolaktam pa nastane, ko cikloheksanonski oksim doživi tako imenovano Beckmannovo preureditev v prisotnosti katalizatorja žveplove kisline. Katalizator donira proton ciklaheksanon oksimu, kar zniža energijo reakcijskega intermediata in omogoči molekuli, da prerazporedi svoje atome, da dobi monomer najlona.
Katalizator žveplove kisline se uporablja tudi pri proizvodnji dodatkov za gorivo za bencin. Izooktan je pomemben dodatek, ki se pogosto kombinira z bencinom za povečanje oktanskega števila motornih goriv. Naftna industrija proizvaja izooktan z združevanjem izobutilena in izobutana v prisotnosti katalizatorja žveplove kisline. Žveplova kislina ponovno pomaga ustvariti vmesne produkte reakcij z nižjo energijo, tako da daruje protone, ki pomagajo pri sintezi.
Za katalizatorje žveplove kisline se pogosto odločamo zaradi njihove cene, razpoložljivosti in priročnosti, saj se v reakciji lahko uporabi kateri koli generični kislinski katalizator. Prva izbrana kemikalija je pogosto žveplova kislina, ker je poceni in ker je ena najbolj dostopnih kemikalij na svetu. Žveplova kislina, ki je bila prvotno znana kot olje vitriola, je bila ena prvih kemikalij, ki so bile odkrite in prečiščene. Žveplovo kislino je zdaj mogoče najti v zalogi skoraj vseh laboratorijev in kemičnih tovarn na svetu.