Ca anhidridă acidă, anhidrida valerică prezintă reactivitatea chimică caracteristică anhidridelor de acid carboxilic:
1. Hidroliza: Reacția cu apa este o proprietate proeminentă, producând două molecule de acid valeric. Această reacție este de obicei exotermă.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + H₂O → 2CH₃(CH₂)₃COOH
2. Alcooliză: Reacția cu alcoolii dă un ester valerat și acid valeric.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + ROH → CH₃(CH₂)₃COOR + CH₃(CH₂)₃COOH
3. Amonoliză: Reacția cu amoniacul sau aminele produce o valeramidă și acid valeric.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + 2NH₃ → CH₃(CH₂)₃CONH₂ + CH₃(CH₂)₃COONH₄
4. Acilare: Anhidrida valerică servește ca reactiv de acilare utilizat în mod obișnuit; poate fi folosit pentru a introduce o grupare valeril (CH3(CH2)3CO-) în compuşi care conţin atomi de hidrogen activ (cum ar fi alcooli, fenoli şi amine), generând astfel esterii sau amidele corespunzătoare. Acest proces are o valoare semnificativă în sinteza organică.
