Como anhídrido de ácido, el anhídrido valérico presenta la reactividad química característica de los anhídridos de ácido carboxílico:
1. Hidrólisis: la reacción con agua es una propiedad destacada, que produce dos moléculas de ácido valérico. Esta reacción suele ser exotérmica.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + H₂O → 2CH₃(CH₂)₃COOH
2. Alcohólisis: La reacción con alcoholes produce un éster de valerato y ácido valérico.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + ROH → CH₃(CH₂)₃COOR + CH₃(CH₂)₃COOH
3. Amonólisis: La reacción con amoníaco o aminas produce valeramida y ácido valérico.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + 2NH₃ → CH₃(CH₂)₃CONH₂ + CH₃(CH₂)₃COONH₄
4. Acilación: el anhídrido valérico sirve como reactivo acilante de uso común; se puede emplear para introducir un grupo valerilo (CH₃(CH₂)₃CO-) en compuestos que contienen átomos de hidrógeno activos (como alcoholes, fenoles y aminas), generando así los correspondientes ésteres o amidas. Este proceso tiene un valor significativo en la síntesis orgánica.
