Även om koppar är kemiskt aktiv, kombinerar det lätt med syre och andra element, uppstår dessa reaktioner under de flesta förhållanden relativt långsamt och är inte explosiva. Detta står i kontrast till alkalimetaller som cesium och natrium, som reagerar våldsamt med vatten. Även om metallkoppar är säkra att lagra, hantera och använda under de flesta omständigheter, är några av dess föreningar explosiva.
Explosiva reaktioner
Explosiva kemiska reaktioner uppstår när föreningarna genomgår en snabb, våldsam utsläpp av energi . En explosiv förening kan vara nominellt stabil, men en utlösande händelse, såsom en mekanisk eller elektrisk stöt, bryter mot kemiska bindningar i ämnet. När detta händer släpper några av molekylerna energi, som avger en kedjereaktion i närliggande molekyler. Detta sker vid hög hastighet, förbrukar explosionssubstansen i några tusenedelar av en sekund och släpper ut energi som en chockvåg.
Kopparföreningar och väteperoxid
Föreningar som kopparacetylid har explosiva egenskaper , även om metallisk koppar inte gör det. Kopparatomer kombinerar acetylen, en mycket brännbar gas som används vid svetsning, för att bilda kopparacetylid. Föreningen reagerar med vatten, släpper ut gasen och skapar explosionsrisk. Koppertetrammin är en annan förening med potential för explosion. Dessutom orsakar metallkoppar den explosiva sönderdelningen av väteperoxid när lösningen har en koncentration på 30 procent eller mer.
Koppartermitt
En familj av ämnen som kallas termit, medan de inte är explosiva , producerar enorma mängder värme med temperaturer på cirka 3 700 grader Celsius (6 700 grader Fahrenheit). Thermite används för att säkert förstöra landminor och svetsa järnvägsskenor. Ämnet består av blandade finmetallpulver; När den släpper ut släpper en av metallerna syre, och ett aluminiumpulver absorberar det och avger värme. En typ av termit använder pulverformigt koppar, ett lättillverkat alternativ till pulverformigt järn.
Höga magnetfält
Krafterna i högdrivna experimentella elektromagneter är tillräckligt höga för att explodera kopparlindningarna som gör magneter arbete. När elektricitet flyter genom en tråd, producerar det ett magnetfält runt tråden. Kraften mellan angränsande lindningar i en stor elektromagnet pressar 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 då elströmmen ökar. Experimentella elektromagneter har fält som närmar sig 100 tesla - cirka 30 gånger så starka som de kraftfulla magneterna som används i magnetiska resonansbilder (MRI) -maskiner. Vetenskapsmän driver magneterna endast för endast tvåhundrasedelar av en sekund för att förhindra att kopparlindningarna exploderar.
