Dioxoborsäure

Dioxoborsäure kann durch Erhitzung von Borsäure auf 100 bis 150 °C gewonnen werden. Es entsteht die dritte Form, wobei neben dessen Kristallen im Allgemeinen noch nicht umgewandelte Borsäure vorliegt. Bei zu langem Erhitzen entsteht daneben die zweite Modifikation.^[2]

${\displaystyle \mathrm {H_{3}BO_{3}\longrightarrow HBO_{2}+H_{2}O} }$

Dioxoborsäure ist ein farbloser Feststoff, der in drei Modifikationen existiert^[1] und sich in Wasser unter Bildung von Orthoborsäure löst. Die Umwandlung der dritten Form in die zweite Form erfolgt bei 160 °C rasch. Durch weiteres Erhitzen auf 160 °C und höher geht diese schließlich in die erste Modifikation über.^[2] Bei mehr als 500 °C zersetzt sie sich zu Bortrioxid.^[5] Die dritte Modifikation kristallisiert orthorhombisch (a = 801,5 pm, b = 967,9 pm, c = 624,4 pm) mit der Raumgruppe Pnma (Raumgruppen-Nr. 62)Vorlage:Raumgruppe/62, die zweite monoklin (a = 712,2 pm, b = 884,2 pm, c = 677,1 pm, β = 93,26°) mit der Raumgruppe P2₁/c (Nr. 14)Vorlage:Raumgruppe/14 und die erste kubisch (a = 888,6 pm) mit der Raumgruppe P43n (Nr. 218)Vorlage:Raumgruppe/218.^[2][1] Im planaren Boroxin-Ring der ersten Form (HBO₂)_n und ihrer Salze sind (p-p)π-Bindungen vorhanden. Die Bindungsabstände liegen zwischen denen von Einfach- und Doppelbindungen. In der zweiten und dritten Form sind die Boroxinringe über Sauerstoffatome miteinander verknüpft, wobei sich die zweite Form kettenförmig und die dritte Form sich dreidimensional verknüpft.^[5] Die β-Metaborsäure setzt sich also aus endlosen Zickzack-Ketten der Zusammensetzung [B₃O₄(OH)(OH₂)]_n zusammen.