Si estás preguntando lo que creo que estás preguntando, entonces sí, puede. Por ejemplo, el software de simulación de química cuántica tiene muchas matemáticas detrás y trata de ser fundamental (con aproximaciones, por supuesto).
Por ejemplo, puedo predecir la energía requerida para eliminar un electrón (energía de ionización) de un átomo o molécula. O tal vez quiero saber las diferentes configuraciones que una molécula puede tener en el estado de transición. La química se puede hacer para hacer esto.
Un ejemplo de software que hace esto que tiene una excelente documentación es ORCA, un software gratuito de química cuántica.
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También busque las conferencias del Dr. David Sherrill sobre la teoría de la estructura electrónica. Deberían estar en Youtube y repasar las matemáticas.
EDITAR: Se puede argumentar que a este nivel, la química es más como la física. Creo que los dos están bastante entrelazados. Si desea lidiar con la química macroscópica, entonces la mecánica estadística es el camino a seguir. Lo mejor es que todo en mecánica estadística proviene de la teoría de la probabilidad, como se describe en “Estadística Física de Biomoléculas”, por Zuckerman. De esta manera, la química también puede ser predicha por las matemáticas, en este caso la teoría de la probabilidad.
