Das Gibbs-Donnan-Gleichgewicht bezieht sich auf das Verhalten geladener Teilchen, wenn sie sich in der Nähe einer semipermeablen Membran befinden. Insbesondere wird erklärt, wie sich die elektrostatischen und osmotischen Kräfte ausgleichen, um das Gleichgewicht wiederherzustellen. Um bei diesen Beziehungen zu helfen, weist das Gibbs-Donnan-Gleichgewicht verschiedenen Molekülen Faktoren zu. Diese Werte variieren je nachdem, ob sie einem negativ geladenen Anion oder einem positiven Kation zugeordnet werden. Bei den Anionen sind die Werte etwas höher.
Dieses Gleichgewicht wird auch als Gibbs-Donnan-Effekt bezeichnet und ist nach dem Physiker Josiah Willard Gibbs und dem Chemiker Frederick Donnan benannt. Diese Gleichung bezieht sich auf eine Konzentration auf beiden Seiten einer semipermeablen Membran. Da es sich um geladene Partikel handelt, gibt es einen Konzentrationsgradienten und einen elektrostatischen Gradienten.
Damit dieses Gleichgewicht wirksam wird, muss eine ungleiche Ladungsverteilung der undurchlässigen Ionen über die Membran bestehen. Ein Beispiel für das Gibbs-Donnan-Gleichgewicht ist, wenn eine anionische Flüssigkeit in ein Molekül eingebracht wird, das ein Anion und ein Kation enthält. Beide Gradienten würden reagieren, um die neuen Moleküle auszugleichen und das Gleichgewicht wiederherzustellen. Ein Verfahren zum Beobachten dieser Reaktion besteht darin, eine Mischung in intravaskuläre und interstitielle Kompartimente zu geben. Im menschlichen Körper ist dieses Gleichgewicht für das negative Ruhemembranpotential verantwortlich.
