Lanțurile polimerice sunt molecule mari, sau macromolecule, formate din mulți monomeri care sunt uniți. Un monomer este o singură unitate a unei molecule, de exemplu, aminoacizi și nucleotide. Mono înseamnă unul și poli înseamnă mulți, ceea ce înseamnă că există mulți monomeri într-un lanț. Pentru a face un lanț polimeric sau polimer, monomerii care sunt uniți pot fi identici sau similari.
Când termenul poli este folosit pentru a descrie un lanț polimeric, se referă la un număr foarte mare de monomeri. Pot exista mii sau chiar milioane de monomeri într-un singur polimer. Nu toate moleculele se pot lega împreună pentru a forma lanțuri. Apa este un exemplu de monomer care nu se leagă împreună pentru a forma un lanț, chiar și atunci când există multe molecule de apă.
O serie de caracteristici diferite ale unui lanț polimeric determină comportamentul polimerului ca moleculă și, de asemenea, modul în care interacționează cu alte molecule. Prima caracteristică folosită pentru gruparea lanțurilor este tipul de monomeri care formează coloana vertebrală a polimerului. Dacă un lanț polimeric este format dintr-un singur tip de monomer care se repetă, se numește homopolimer, iar dacă conține subunități diferite, se numește copolimer. Numele fiecărui lanț este adesea derivat din coloana vertebrală a monomerului, de exemplu, ADN-ul este o polinucleotidă.
Când se formează polimerii, aceștia pot avea un schelet liniar sau ramificat. Lanțurile liniare au cea mai simplă structură, deoarece sunt doar alcătuite dintr-un lanț lung de monomeri uniți fără ramuri. Un polimer inel este un tip special de polimer liniar, în care coloana vertebrală nu are ramuri, ci formează un inel în loc să aibă un început și un sfârșit discret. Lanțurile ramificate au o coloană vertebrală cu lanțuri laterale care se ramifică din ea. Aceste tipuri de lanțuri polimerice pot fi destul de complexe și includ structuri precum scări, dendroni și polimeri stea.
Lungimea coloanei vertebrale este o caracteristică integrală care determină proprietățile fizice ale unui lanț polimeric. Lungimea sau numărul de monomeri afectează un număr de proprietăți fizice diferite ale polimerului. Pe măsură ce lungimea lanțului crește, temperaturile de topire și de fierbere cresc, vâscozitatea crește și mobilitatea scade. Există, de asemenea, o probabilitate mai mare de interacțiuni în cadrul moleculelor lanțului, pe măsură ce acesta crește în lungime. Aceste modificări au ca rezultat un lanț care este mai puternic, mai puțin probabil să se deformeze sau să se rupă și mai capabil să-și mențină poziția.
Diferitele caracteristici și proprietăți fizice ale lanțurilor polimerice le-a făcut atât de interesante, în special pentru utilizări industriale. Există multe exemple comune de lanțuri polimerice atât naturale, cât și produse industrial. Polimerii naturali includ ADN și ARN, mătase, amidon, celuloză și cauciuc. Polimerii obișnuiți produși industrial includ poliesterul, nailonul și numeroasele tipuri de plastic existente