Bien que le cuivre soit chimiquement actif, se combinant facilement avec l'oxygène et d'autres éléments, dans la plupart des cas, ces réactions se produisent relativement lentement et ne sont pas explosives. Ceci est en contraste avec les métaux alcalins tels que le césium et le sodium, qui réagissent violemment avec l'eau. Bien que le cuivre métallique puisse être stocké, manipulé et utilisé dans la plupart des circonstances, certains de ses composés sont explosifs.
Réactions explosives
Des réactions chimiques explosives se produisent lorsque les composés subissent une libération rapide et violente d'énergie . Un composé explosif peut être nominalement stable, mais un événement déclencheur, tel qu'un choc mécanique ou électrique, rompt les liaisons chimiques dans la substance. Lorsque cela se produit, certaines molécules libèrent de l'énergie, ce qui déclenche une réaction en chaîne dans les molécules voisines. Cela se produit à grande vitesse, en consommant la substance explosive en quelques millièmes de seconde et en libérant de l'énergie en tant qu'onde de choc.
<2> Composés de cuivre et peroxyde d'hydrogène
Les composés tels que l'acétylure de cuivre ont des propriétés explosives , même si le cuivre métallique ne le fait pas. Les atomes de cuivre se combinent avec l'acétylène, un gaz hautement combustible utilisé dans le soudage, pour former de l'acétylure de cuivre. Le composé réagit avec l'eau, libérant le gaz et créant un risque d'explosion. La tétrammine de cuivre est un autre composé avec le potentiel d'explosion. En outre, le cuivre métallique provoque la décomposition explosive du peroxyde d'hydrogène lorsque la concentration de la solution est supérieure ou égale à 30%.
Thermite de cuivre
Une famille de substances appelée «thermite», bien que non explosive , produisent d'énormes quantités de chaleur avec des températures d'environ 3 700 degrés Celsius (6 700 degrés Fahrenheit). La thermite est utilisée pour détruire en toute sécurité les mines terrestres et pour souder les rails de chemin de fer. La substance est constituée de poudres métalliques mélangées fines; lorsqu'il est allumé, l'un des métaux libère de l'oxygène et une poudre d'aluminium l'absorbe, dégageant de la chaleur. Un type de thermite emploie le cuivre en poudre, une alternative facilement obtenue au fer en poudre.
Champs magnétiques élevés
Les forces à l'intérieur des électro-aimants expérimentaux de haute puissance sont assez élevées pour exploser les enroulements de cuivre qui font le les aimants fonctionnent. Lorsque l'électricité circule à travers un fil, il produit un champ magnétique autour du fil. Cependant, les forces entre les enroulements adjacents dans un grand électro-aimant poussent l'une contre l'autre, produisant une contrainte dans le fil. Dans la plupart des électro-aimants, les forces ne sont pas assez fortes pour endommager les enroulements, mais les forces deviennent plus grandes à mesure que les courants électriques augmentent. Les électro-aimants expérimentaux ont des champs proches de 100 teslas - environ 30 fois plus puissants que les puissants aimants utilisés dans les appareils d'imagerie par résonance magnétique (IRM). Les scientifiques n'exécutent les aimants que pendant deux centièmes de seconde pour empêcher les bobinages de cuivre d'exploser.
