Como anidrido ácido, o anidrido valérico exibe a reatividade química característica dos anidridos de ácido carboxílico:
1. Hidrólise: A reação com água é uma propriedade proeminente, produzindo duas moléculas de ácido valérico. Esta reação é tipicamente exotérmica.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O H₂O → 2CH₃(CH₂)₃COOH
2. Alcoólise: A reação com álcoois produz um éster valerato e ácido valérico.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O ROH → CH₃(CH₂)₃COOR CH₃(CH₂)₃COOH
3. Amonólise: A reação com amônia ou aminas produz valeramida e ácido valérico.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + 2NH₃ → CH₃(CH₂)₃CONH₂ CH₃(CH₂)₃COONH₄
4. Acilação: O anidrido valérico serve como um reagente de acilação comumente usado; pode ser empregado para introduzir um grupo valeril (CH3(CH2)₃CO-) em compostos contendo átomos de hidrogênio ativos (como álcoois, fenóis e aminas), gerando assim os ésteres ou amidas correspondentes. Este processo tem um valor significativo na síntese orgânica.
