Octena i sumporna kiselina su, respektivno, organska karboksilna kiselina i anorganska ili “mineralna” kiselina. Kombiniranje ledene octene kiseline i sumporne kiseline, jedne od najjačih jednostavnih kiselina, rezultiralo je jednom od dvije najranije poznate “superkiseline”. Ovaj termin, superkiselina, uveli su kemičari Hall i Conant 1927. godine, a po definiciji se odnosi na dvije skupine. Svaka kiselina jača od 100 posto sumporne kiseline je superkiselina sorte Brönsted, dok je svaka kiselina jača od bezvodnog aluminij triklorida superkiselina sorte Lewis. Kombiniranje kiselina iz ove dvije skupine rezultiralo je najjačim poznatim superkiselinama, uključujući poznatu “čarobnu kiselinu” koju čine fluorsulfonska kiselina i antimon pentafluorid.
Budući da je riječ o umjereno slaboj kiselini, moglo bi se činiti da bi kombiniranjem octene kiseline i sumporne kiseline trebalo dobiti tekućinu srednje kiselosti. To nije slučaj, jer to djelovanje ne rezultira samo stvaranjem rješenja; nego dolazi do reakcije između dviju tvari. Kako bi se što potpunije razumjela reakcija između octene kiseline i sumporne kiseline, potrebno je pobliže usredotočiti se na stvarnu strukturu karboksilne skupine.
Atomi kisika unutar karboksilne skupine (-COOH), iako su povučeni u susjedstvu, nisu vezani jedan za drugog. Zapravo, krajnji lijevi atom kisika vezan je samo za atom ugljika, tvoreći karbonilnu skupinu (-C=O), dok je desni kisik vezan samo za atom ugljika i vodika, -C-OH. To nam omogućuje vizualizaciju reakcije CH3COOH + H2SO4 → CH3C(OH)2+. U svrhu pojašnjenja, ta struktura se također može napisati: CH3C(OH)(OH). U teoriji, molekula octene kiseline protonirana sumpornom kiselinom dovela bi do proizvodnje HSO4-, dok ako je druga molekula octene kiseline protonirana tim preostalim bisulfatnim anionom, mehanizam je CH3COOH + HSO4- → CH3CO(OH)2 + SO4-2.
Vjeruje se da se nakon protoniranja ova struktura mijenja na različite načine, uključujući ponovno uspostavljanje karbonilne skupine, pri čemu druga grana postaje -C-OH2+. Modificirane strukture octene kiseline u ovom ili onom obliku ujedinile bi se u segmente poput polimera s jednom od triju tvari – molekulama sumporne kiseline, ionima HSO4- ili ionima SO4-2. Ono što je definitivno utvrđeno je da je stehiometrijski omjer octene kiseline i sumporne kiseline za najbolje ponašanje superkiseline, u fazi protonacije, 2:1. Na razini konačnog proizvoda ili segmenta, omjer se mijenja na 2:3.