El neptunio y el uranio son radionúclidos importantes en muchos aspectos del ciclo del combustible nuclear y a menudo están presentes en residuos radiactivos que requieren gestión a largo plazo. Comprender el comportamiento ambiental y la movilidad de estos actínidos es esencial para fundamentar las estrategias de remediación y las evaluaciones de seguridad para los residuos que contienen estos radionúclidos. Al combinar técnicas de rayos X de última generación (XAS de incidencia rasante basada en sincrotrón y XPS) con técnicas de química húmeda (ICP-MS, conteo de scintilación líquida y espectroscopía UV-Vis), determinamos que, a diferencia del uranio(VI), la interacción del neptunio(V) con la magnetita no se ve significativamente afectada por la presencia de bicarbonato. Las interacciones del uranio con una superficie de magnetita resultaron en señales de XAS y XPS dominadas por complejos superficiales de U(VI), mientras que el neptunio en la superficie de la magnetita estaba dominado por especies de Np(IV). La espectroscopía UV-Vis sobre las especies acuosas de Np(V) antes y después de la interacción con la magnetita mostró una especiación diferente debido a la presencia de carbonato. Curiosamente, en presencia de bicarbonato después de la equilibración con magnetita, se detectó una especie acuosa desconocida de NpO utilizando espectroscopía UV-Vis, que postulamos es un complejo ternario de Np(V) con carbonato y (probablemente) una especie de hierro. Sin embargo, la especiación de Np en la fase acuosa (Np(V)) y en las superficies de magnetita (111) (Np(IV)) indica que, con y sin bicarbonato, la interacción de Np(V) con la magnetita se lleva a cabo a través de un mecanismo de reducción mediado por la superficie. En general, los resultados presentados destacan las diferencias entre la interacción del uranio y el neptunio con la magnetita, y reafirman la posible importancia del bicarbonato presente en la fase acuosa.