L'acide propanoïque C₂H₅-COOH appartient au couple acide base: acide propanoïque/ion propanoate pKa = 4,87. L'étiquette d'un flacon contenant une solution d'acide propanoïque propose deux valeurs de concentration molaire C₁ = 0,028 mol/L et C₂ = 0,03 mol/L.

1. Un opérateur teste cette solution S₁ en mesurant son pH. le pH-mètre indique pH₁ = 3,4. Cette mesure permet-elle d'affirmer que l'acide propanoïque est un acide faible. Justifier.
   - Ecrire l'équation bilan de la réaction entre l'acide propanoïque et l'eau.
   - Donner l'expression de la constante d'acidité du couple acide propanoïque/ ion propanoate.
2. On ajoute à la solution S₁ quelques gouttes d'une solution d'hydroxyde de sodium. Le pH prend alors la valeur pH₂ = 5,4 .
   - Indiquer, sans calcul, qulle est l'espèce du couple qui prédomine dans la solution ainsi obtenue.
   - Faire l'inventaire des couples acide base qui interviennent dans la solution S₁ et dans la solution de soude. Les classer sur une échelle des pKa.
   - Prévoir et écrire l'équation bilan de la réaction acide-base qui se produit lors du mélange de la solution S₁ et de la solution de soude.
   - Calculer la constante de cette réaction. La réaction est-elle totale? Justifier.
3. L'opérateur veut déterminer la concentration molaire réelle de la solution S₁. Pour cela il introduit dans un bécher un volume V = 20 mL de la solution S₁. Il verse progressivement dans ce bécher une solution de soude de concentration 0,05 mol/L et relève régulierement le pH.

   - Donner la définition de l'équivalence acido-basique.
   - Déterminer les coordonnées du point équivalent E.
   - En déduire la concentration molaire C de la solution S₁.
   - A partir de la courbe retrouver la valeur du pKa du couple acide propanoïque / ion propanoate. Justifier la méthode.