结构测定表明,三分之一的Pb原子处于正八面体的6配位环境中,另外三分之二的Pb原子则处于不规则的六配位环境.正八面体配位环境的Pb原子被归属于Pb(IV),不规则六配位环境的Pb原子则被归属于Pb(II).这样归属的依据是,实验测得的正八面体配位O原子与Pb原子的距离较短,这个Pb原子应该是半径较小的Pb(IV)原子.不规则六配位O原子与Pb原子的距离较大,这个Pb原子应该是半径较大的Pb(II)原子.Pb3O4与稀HNO3的反应或许可作为上述观点的化学证据.两种反应物共热时,碱性的PbO被溶解,而留下棕色PbO2固体:
(2PbO·PbO2)(s) + 4 HNO3(aq) 2 Pb(NO3)2(aq) + PbO2(s) + 2 H2O(l)