A veces es posible, especialmente en el campo de la química orgánica, unir moléculas pequeñas para formar cadenas largas. El término para las cadenas largas es polímero y el proceso se llama polimerización. Poly- significa muchos, mientras que -mer significa unidad. Muchas unidades se combinan para formar una nueva unidad única. Hay dos métodos principales mediante los cuales las cadenas pequeñas pueden polimerizar en cadenas más grandes: polimerización por adición y condensación.
Polimerización por condensación
La polimerización por condensación se refiere a la unión de moléculas más pequeñas a través de la pérdida de una molécula pequeña, como el agua, para formar una molécula más grande. Uno de los ejemplos más simples es la reacción de glicina, o ácido aminoacético, HOOC-CH2-NH2, para formar el dímero HOOC-CH2-NH-CO-CH2-NH2. La polimerización requiere al menos un sitio de reacción doble o dos únicos.
Polimerización por adición
El estireno, o C6H5-CH = CH2, puede formar incluso cadenas largas mediante la polimerización por radicales libres. Esto implica la rotura del doble enlace que permite la adición de otra molécula de estireno. La repetición permite la adición de otra y otra molécula de estireno. El proceso se puede controlar para limitar el número de adiciones.
Otra polimerización por adición implica carbocationes. Los compuestos de doble o triple enlace interactúan con los ácidos para formar carbocationes cargados positivamente. Estos pueden combinarse con moléculas adicionales para formar carbocationes más largos capaces de repetir aún más el proceso.