La deuxième réaction dans le processus de la fabrication de l'acide sulfurique, s'appelle : La conversion. Elle consiste à convertir le gaz SO2, produit lors de la première réaction dans le four à soufre, en gaz SO3 selon la réaction chimique :
SO2 + 1/2 (O2) = SO3 + énergie
La conversion est une réaction hautement exothermique et elle se passe en quatre étapes dans une enceinte cylindrique appelée : Convertisseur, il est divisé en quatre compartiments superposés dont chaqu'un est remplie par le catalyseur : Le pentoxyde de vanadium (V2O5).
Le catalyseur est utilisé pour accélérer la réaction, il n'entre pas dans la réaction.
Les compartiments remplis par le catalyseur sont appelés : lits catalytiques, passes, couches, ou étages.
Oxydation du dioxyde de soufre en tri-oxyde de soufre par le pentoxyde de vanadium.
On utilisait autrefois comme catalyseur du platine plutôt que du vanadium, un peu moins efficace, mais le platine est plus cher et est plus facilement inhibé par des impuretés. Le mécanisme de la réaction d'oxydation catalysée par le pentoxyde de vanadium V2O5 est le suivant :
- a) 2 SO2 + 4 V5+ + 2 O2- → 4 V4+ + 2 SO3,
- b) 4 V4+ + O2 → 4 V5+ + 2 O2-,
la réaction globale s'écrivant :
2 SO3 (g) : 
On atteint 96 % de rendement chimique avec V2O5 en maintenant une température de 450 °C et une pression de100 à 200 kPa ; le catalyseur ne sert qu'à optimiser la cinétique de la réaction, mais n'en déplace pas l'équilibre.
Le catalyseur V2O5 forme un complexe [(VO)2O(SO4)4]4- avec SO2 au cours de la réaction
