Dažreiz, īpaši organiskās ķīmijas jomā, ir iespējams apvienot mazas molekulas, veidojot garas ķēdes. Garo ķēžu termins ir polimērs, un procesu sauc par polimerizāciju. Poli- nozīmē daudz, bet -mer - vienību. Daudzas vienības tiek apvienotas, veidojot jaunu vienotu vienību. Ir divas primārās metodes, ar kurām mazās ķēdes var polimerizēties lielākās ķēdēs - pievienošanas un kondensācijas polimerizācija.
Kondensāta polimerizācija
Kondensācijas polimerizācija attiecas uz mazāku molekulu savienošanu, zaudējot nelielu molekulu, piemēram, ūdeni, lai izveidotu lielāku molekulu. Viens no vienkāršākajiem piemēriem ir glicīna vai aminoetiķskābes HOOC-CH2-NH2 reakcija, veidojot dimēru HOOC-CH2-NH-CO-CH2-NH2. Polimerizācijai nepieciešamas vismaz vienas dubultas vai divas atsevišķas reakcijas vietas.
Papildinājumu polimerizācija
Stirols vai C6H5-CH = CH2, brīvo radikāļu polimerizācijas ceļā var veidot pat garas ķēdes. Tas ietver dubultās saites pārrāvumu, kas ļauj pievienot vēl vienu stirola molekulu. Atkārtojums ļauj pievienot vēl vienu stirola molekulu. Procesu var kontrolēt, lai ierobežotu papildinājumu skaitu.
Vēl viena polimerizācijas pievienošana ietver karbokācijas. Divkārši vai trīskārši savienojumi mijiedarbojas ar skābēm, veidojot pozitīvi uzlādētas karbokācijas. Tās var apvienot ar papildu molekulām, veidojot garākas karbokācijas, kas spēj atkārtot procesu.
