抄録
同族元素のクロム(Cr)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)は、複数の同位体を持ち、CrやMoの同位体比は酸化還元状態の指標や古環境復元のツールとして用いられている。これらの元素は溶液中で陰イオンとして存在し、海洋での溶解性や同位体比変動は、固相表面への吸着によって支配されている。例えば、MoとWでは同族元素であるがフェリハイドライト表面に対して異なる吸着挙動を示す。モリブデン酸は固相表面に吸着力が弱い外圏錯体として吸着するが、タングステン酸は吸着力が強い内圏錯体として吸着する。そして、この吸着構造の違いがMoとWの海洋での溶解性や同位体比変動を引き起こすと考えられている。そこで本研究では、X線吸収微細構造法を用いて、フェリハイドライト、ゲーサイト及びヘマタイト表面へのクロム酸の吸着構造の決定を試みた。また、クロム酸、モリブデン酸、タングステン酸のフェリハイドライトに対する反応性を量子化学計算を用いて考察した。