Även om koppar är kemiskt aktiv, kombinerar det lätt med syre och andra element, under de flesta omständigheter inträffar dessa reaktioner relativt långsamt och är inte explosiva. Detta står i kontrast till alkalimetaller som cesium och natrium, som reagerar våldsamt med vatten. Även om metallisk koppar är säker att lagra, hantera och använda under de flesta omständigheter, är några av dess föreningar explosiva.
Explosiva reaktioner
Explosiva kemiska reaktioner inträffar när föreningar genomgår en snabb, våldsam frisättning av energi. En explosiv förening kan vara nominellt stabil, men en utlösande händelse, såsom en mekanisk eller elektrisk chock, bryter kemiska bindningar i ämnet. När detta händer släpper några av molekylerna energi, vilket utlöser en kedjereaktion i angränsande molekyler. Detta sker i hög hastighet, konsumerar det explosiva ämnet på några tusendels sekund och frigör energi som en chockvåg.
Kopparföreningar och väteperoxid
Föreningar som kopparacetylid har explosiva egenskaper även om metallisk koppar inte har det. Kopparatomer kombineras med acetylen, en mycket brännbar gas som används vid svetsning, för att bilda kopparacetylid. Föreningen reagerar med vatten, släpper ut gasen och skapar en explosionsrisk. Koppartetramin är en annan förening med potential för explosion. Dessutom orsakar metallisk koppar explosiv sönderdelning av väteperoxid när lösningen har en koncentration på 30 procent eller mer.
Koppar Thermite
En familj av ämnen som kallas ”termit”, även om de inte är explosiva, producerar enorma mängder värme med temperaturer på cirka 3700 grader Celsius (6700 grader Fahrenheit). Thermite används för att säkert förstöra landminor och för att svetsa järnvägsskenor. Ämnet består av blandade fina metallpulver; vid antändning frigör en av metallerna syre och ett aluminiumpulver absorberar det och avger värme. En typ av termit använder pulveriserad koppar, ett lätt erhållet alternativ till pulveriserat järn.
Höga magnetfält
Krafterna i högeffektiva experimentella elektromagneter är tillräckligt höga för att explodera kopparlindningarna som får magneterna att fungera. När el flödar genom en tråd producerar den ett magnetfält runt ledningen. Krafterna mellan intilliggande lindningar i en stor elektromagnet skjuter emellertid mot varandra, vilket ger spänning i tråden. I de flesta elektromagneter är krafterna inte tillräckligt starka för att skada lindningarna, men krafterna blir större när elektriska strömmar ökar. Experimentella elektromagneter har fält som närmar sig 100 tesla - ungefär 30 gånger så starka som de kraftfulla magneterna som används i magnetiska resonansbilder (MRI). Forskare kör magneterna bara i tvåhundradels sekund för att förhindra att kopparlindningarna exploderar.
