Серная кислота с этиловым спиртом образует в начале этилсульфат:
C2H5OH + H2SO4 → C2H5O-SO2-OH + H2O
Далее молекула этилсерной кислоты C2H5O-SO2-OH может реагировать со второй молекулой спирта с образование диэтилсульфата:
C2H5O-SO2-OH + C2H5OH → C2H5O-SO2-OC2H5
Эти реакции происходят при прибавлении 96%-ного спирта к концентрированной серной кислоте при комнатной температуре.

Если реакция проводится при прибавлении спирта к серной кислоте при нагревании выше 100 градусов Цельсия, но не выше 140, то этилсерная кислота реагирует со второй молекулой спирта с образованием диэтилового эфира и высвобождением исходной серной кислоты, то есть в этом случае кислота служит катализатором.
C2H5O-SO2OH + C2H5OH → C2H5-O-C2H5 + H2SO4

Если температура будет выше 170 град. по Цельсию, то будет происходить дегидратация спирта с образованием этилена:
C2H5OH -H2SO4→ C2H4 + H2O