A condição de equílibrio de Donnan (ou de fases) entre duas soluções que contêm iões separados por uma membrana de permeabilidade diferente para cada ião é a igualdade do potencial eletroquímico de cada ião que possa passar através da membrana em qualquer dos sentidos. Em condições de equilíbrio não existem fluxos directos nem acoplados através da membrana. O potencial de membrana nestas condições, isto é, a diferença de potencial eléctrico entre os dois lados da membrana denomina-se potencial de Donnan.