Nel campo della chimica organica, collegare piccole molecole per creare catene estese, i polimeri, è una tecnica fondamentale. Questa trasformazione, nota come polimerizzazione, unisce molte unità monomeriche in un'unica macromolecola più grande.
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La polimerizzazione per condensazione avviene quando due o più monomeri si combinano rilasciando una piccola molecola, spesso acqua. Un esempio classico riguarda la glicina (HOOC–CH2–NH2). Quando due molecole di glicina reagiscono, formano il dimero HOOC–CH2–NH–CO–CH2–NH2 e liberano una molecola d'acqua. La reazione richiede almeno un sito reattivo, ad esempio un doppio legame o due legami singoli, su ciascun monomero.
La polimerizzazione per addizione inizia con un monomero che contiene un doppio o triplo legame reattivo. Gli iniziatori – radicali liberi, cationi o anioni – rompono il legame, consentendo l’aggiunta di unità monomeriche successive. Lo stirene (C6H5–CH=CH2) è un esempio ben noto; in condizioni di radicali liberi polimerizza in lunghe catene di polistirene. La polimerizzazione carbocationica, in cui gli acidi generano carbocationi caricati positivamente, produce anche catene estese come i poliacrilati.
