Svar
Bra fråga! Vätebindning i det fasta materialet verkar vara åtminstone delvis ansvarig för den plana (sp2) strukturen. (”Kristallin borsyra består av lager av B (OH) 3-molekyler som hålls samman av vätebindningar med längd 272 pm.” https://en.wikipedia.org/wiki/Boric_acid ) Om den tomma orbitalen på bor (som delvis fylls av donation från oxygener) var tillräckligt aktiv för att ansluta till ett fjärde syre skulle hybridiseringen på bor bli sp3.
Borsyra i vatten kan förväntas jonisera till en proton och B (OH) 4-, som är sp3-hybridiserad. Borsyra är dock en mycket svag syra, så det skapas inte mycket boratjon i vattenlösning (pKa: 9.24, 12.4, 13.3 för de tre OH-grupperna – referens är samma Wikipedia-artikel). Borsyra i vatten har förmodligen samma typ av struktur som den har i det fasta ämnet; vätebindningen har just flyttats från andra borsyra-OH-grupper till HOH-grupper med vatten – förutom ett fåtal molekyler som har joniserat.
I fast H3BO3 och i vattenlösning är vätebindning i huvudsak allt som finns ; men om du höjer pH till 11 eller 12 kan du få hydroxidjoner och sp3-hybridisering eftersom den extra negativa laddningen på OH- gör det till en bättre givare till den tomma bor p-banan.