TIH2PO4 kondensiert thermisch zu wasserunlöslichem hochmolekularem kettenförmigem Polyphosphat (TIPO3)x · H2O, das nur in einer kristallinen Form auftritt. Ein durch Abschrecken der Schmelze des (TIPO3)x · H2O erhaltenes Glas enthält neben Kettenanionen auch kleinere Mengen an ringförmigem Trimeta‐ und Tetrametaphosphat. Als Zwischenprodukte der thermischen Kondensation des TIH2PO4 treten Gemische der einzelnen Glieder der homologen Reihe der sauren Salze TlnH2PnP3n+1 mit Kettenanionen auf, kristallin davon aber nur Tl2H2P2O7 ist dimorph (Umwandlungspunkt: 265°C).