Reaksi benzena [1] dengan larutan sulfur trioksida dalam asam sulfat menghasilkan asam benzenasulfonat [2].
Mekanisme sulfonasi berlangsung dengan tahapan sebagai berikut:
Tahap 1. Serangan benzena pada sulfur trioksida
Tahap 2. Pemulihan aromatik dengan kehilangan proton.
Mekanisme sulfonasi bersifat reversibel, yang memungkinkan untuk menghilangkan gugus -SO 3 H melalui perlakuan dengan asam sulfat berair. Properti ini digunakan untuk melindungi posisi benzena, menempatinya dengan gugus -SO 3 H.