Là một anhydrit axit, anhydrit valeric thể hiện khả năng phản ứng hóa học đặc trưng của anhydrit axit cacboxylic:
1. Thủy phân: Phản ứng với nước là một đặc tính nổi bật, thu được hai phân tử axit valeric. Phản ứng này thường tỏa nhiệt.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + H₂O → 2CH₃(CH₂)₃COOH
2. Phân hủy rượu: Phản ứng với rượu tạo ra este valeric và axit valeric.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + ROH → CH₃(CH₂)₃COOR + CH₃(CH₂)₃COOH
3. Phân hủy ammon: Phản ứng với amoniac hoặc amin tạo ra valeramid và axit valeric.
(CH₃(CH₂)₃CO)₂O + 2NH₃ → CH₃(CH₂)₃CONH₂ + CH₃(CH₂)₃COONH₄
4. Acyl hóa: Valeric anhydrit đóng vai trò là thuốc thử acyl hóa thường được sử dụng; nó có thể được sử dụng để đưa nhóm valeryl (CH₃(CH₂)₃CO-) vào các hợp chất chứa các nguyên tử hydro hoạt động (như rượu, phenol và amin), từ đó tạo ra este hoặc amit tương ứng. Quá trình này giữ giá trị đáng kể trong tổng hợp hữu cơ.
