Embora o cobre seja quimicamente ativo, combinando-se prontamente com o oxigênio e outros elementos, na maioria das circunstâncias essas reações ocorrem de forma relativamente lenta e não são explosivas. Isso contrasta com os metais alcalinos, como césio e sódio, que reagem violentamente com a água. Embora o cobre metálico seja seguro para armazenar, manusear e usar na maioria das circunstâncias, alguns de seus compostos são explosivos.
Reações Explosivas
As reações químicas explosivas ocorrem quando os compostos sofrem uma liberação rápida e violenta de energia. Um composto explosivo pode ser nominalmente estável, mas um evento desencadeante, como um choque mecânico ou elétrico, quebra as ligações químicas na substância. Quando isso acontece, algumas das moléculas liberam energia, o que desencadeia uma reação em cadeia nas moléculas vizinhas. Isso ocorre em alta velocidade, consumindo a substância explosiva em alguns milésimos de segundo e liberando energia na forma de uma onda de choque.
Compostos de cobre e peróxido de hidrogênio
Compostos como o acetileto de cobre têm propriedades explosivas, embora o cobre metálico não tenha. Os átomos de cobre combinam-se com o acetileno, um gás altamente combustível usado na soldagem, para formar o acetileto de cobre. O composto reage com a água, liberando o gás e criando um risco de explosão. A tetrammina de cobre é outro composto com potencial de explosão. Além disso, o cobre metálico causa a decomposição explosiva do peróxido de hidrogênio quando a solução tem uma concentração de 30% ou mais.
Cobre Thermite
Uma família de substâncias chamada “termite”, embora não seja explosiva, produz enormes quantidades de calor com temperaturas de aproximadamente 3.700 graus Celsius (6.700 graus Fahrenheit). Thermite é usada para destruir minas terrestres com segurança e para soldar trilhos de ferrovia. A substância consiste em pós de metais finos misturados; quando inflamado, um dos metais libera oxigênio e um pó de alumínio o absorve, liberando calor. Um tipo de termite emprega cobre em pó, uma alternativa facilmente obtida ao ferro em pó.
Campos Magnéticos Altos
As forças dentro de eletroímãs experimentais de alta potência são altas o suficiente para explodir os enrolamentos de cobre que fazem os ímãs funcionarem. Quando a eletricidade flui através de um fio, ela produz um campo magnético ao redor do fio. No entanto, as forças entre os enrolamentos adjacentes em um grande eletroímã empurram umas contra as outras, produzindo tensão no fio. Na maioria dos eletroímãs, as forças não são fortes o suficiente para danificar os enrolamentos, mas se tornam maiores à medida que as correntes elétricas aumentam. Eletroímãs experimentais têm campos que se aproximam de 100 tesla - cerca de 30 vezes mais fortes que os poderosos ímãs usados em máquinas de imagem por ressonância magnética (MRI). Os cientistas operam os ímãs por apenas dois centésimos de segundo para evitar que os enrolamentos de cobre explodam.