Deși cuprul este chimic activ, combinându-se ușor cu oxigenul și alte elemente, în majoritatea circumstanțelor aceste reacții apar relativ lent și nu sunt explozive. Acest lucru este în contrast cu metalele alcaline, cum ar fi cesiul și sodiul, care reacționează violent cu apa. Deși cuprul metalic este sigur de depozitat, manipulat și utilizat în majoritatea circumstanțelor, unii dintre compușii săi sunt explozivi.
Reacții explozive
Reacțiile chimice explozive apar atunci când compușii suferă o eliberare rapidă și violentă de energie. Un compus exploziv poate fi nominal stabil, dar un eveniment declanșator, cum ar fi un șoc mecanic sau electric, rupe legăturile chimice din substanță. Când se întâmplă acest lucru, unele dintre molecule eliberează energie, ceea ce declanșează o reacție în lanț în moleculele vecine. Acest lucru se întâmplă la viteză mare, consumând substanța explozivă în câteva miimi de secundă și eliberând energie ca undă de șoc.
Compuși de cupru și peroxid de hidrogen
Compuși precum acetilura de cupru au proprietăți explozive, chiar dacă cuprul metalic nu are. Atomii de cupru se combină cu acetilena, un gaz foarte combustibil utilizat la sudare, pentru a forma acetilură de cupru. Compusul reacționează cu apa, eliberând gazul și creând un pericol de explozie. Tetrammina de cupru este un alt compus cu potențial de explozie. În plus, cuprul metalic determină descompunerea explozivă a peroxidului de hidrogen atunci când soluția are o concentrație de 30% sau mai mare.
Termită de cupru
O familie de substanțe numite „termită”, deși nu este explozivă, produce cantități enorme de căldură cu temperaturi de aproximativ 3.700 grade Celsius (6.700 grade Fahrenheit). Termitul este utilizat pentru distrugerea minelor terestre în condiții de siguranță și pentru sudarea șinelor de cale ferată. Substanța este formată din pulberi metalice fine amestecate; când este aprins, unul dintre metale eliberează oxigen și o pulbere de aluminiu îl absoarbe, degajând căldură. Un tip de termită folosește cupru pulbere, o alternativă ușor de obținut la fierul praf.
Câmpuri magnetice ridicate
Forțele din interiorul electromagnetilor experimentali de mare putere sunt suficient de mari pentru a exploda înfășurările de cupru care fac să funcționeze magneții. Când curentul curge printr-un fir, acesta produce un câmp magnetic în jurul firului. Cu toate acestea, forțele dintre înfășurările adiacente dintr-un electromagnet mare se împing una împotriva celeilalte, producând stres în fir. În majoritatea electro-magneților, forțele nu sunt suficient de puternice pentru a deteriora înfășurările, dar forțele devin mai mari pe măsură ce cresc curenții electrici. Electro-magneții experimentali au câmpuri care se apropie de 100 tesla - de aproximativ 30 de ori mai puternici decât magneții puternici utilizați în aparatele de imagistică prin rezonanță magnetică (RMN). Oamenii de știință rulează magneții doar două sutimi de secundă pentru a împiedica explozia înfășurărilor de cupru.