Insbesondere im Bereich der organischen Chemie ist es manchmal möglich, kleine Moleküle zu langen Ketten zusammenzufügen. Der Begriff für die langen Ketten lautet Polymer und der Vorgang heißt Polymerisation. Poly- bedeutet viele, während -mer Einheit bedeutet. Viele Einheiten werden zu einer neuen Einheit zusammengefasst. Es gibt zwei Hauptmethoden, mit denen kleine Ketten zu größeren Ketten polymerisieren können – Additions- und Kondensationspolymerisation.
Kondensationspolymerisation
Kondensationspolymerisation bezieht sich auf das Zusammenfügen kleinerer Moleküle durch den Verlust eines kleinen Moleküls, wie zum Beispiel Wasser, um ein größeres Molekül zu bilden. Eines der einfachsten Beispiele ist die Reaktion von Glycin oder Aminoessigsäure HOOC-CH2-NH2 zum Dimer HOOC-CH2-NH-CO-CH2-NH2. Die Polymerisation erfordert mindestens eine doppelte oder zwei einzelne Reaktionsstellen.
Additionspolymerisation
Styrol oder C6H5-CH=CH2 kann durch radikalische Polymerisation sogar lange Ketten bilden. Dabei wird die Doppelbindung gebrochen, die die Anlagerung eines weiteren Styrolmoleküls ermöglicht. Die Wiederholung ermöglicht die Zugabe eines weiteren und noch eines anderen Styrolmoleküls. Das Verfahren kann gesteuert werden, um die Anzahl der Zugaben zu begrenzen.
Eine andere Additionspolymerisation beinhaltet Carbokationen. Doppel- oder dreifach gebundene Verbindungen interagieren mit Säuren, um positiv geladene Carbokationen zu bilden. Diese können sich mit zusätzlichen Molekülen verbinden, um längere Carbokationen zu bilden, die den Prozess weiter wiederholen können.