No hay problema en usar una R9 280X, aunque como piensas es mucha tarjeta para ese I5, al menos yo lo veo así. En una cantidad determinada de juegos seguramente la tarjeta se verá un tanto limitada por el procesador, en qué medida dependerá de cada título. Por ejemplo ya Battlefield 4 hace uso de ocho núcleos, y esto se extiende a gran parte de los juegos que aparecerán en 2014.
Como dentro de un tiempo tal vez cambies de PC por completo, te puede interesar comprar ahora una tarjeta menos potente, más acorde con el resto del equipo, por ejemplo la HD 7950 de 3Gb de Gigabyte (más potente y con mayor cantidad de memoria que la R9 270X), tiene un precio contenido (240/250€), en esta franja de precio y prestaciones creo que la HD 7950 apenas tiene rival, es mi sugerencia.
Tu placa es Socket 1156, este zócalo está en desuso
http://es.wikipedia.org/wiki/LGA_1156 si te planteáras un procesador más potente tendrías que comprarlo de segunda mano, y considerando que el I5 750 puede subir un poco su velocidad, no merece la pena en absoluto. Mejor tener ahora una gráfica que se ciña al equipo, y dentro de dos años comprar otro ordenador, o cambiar placa, procesador, memoria y gráfica manteniendo el resto de componentes.
La fuente de alimentación como sabrás tendrá que ser sustituida si la actual es de 500 o 600W pero de un fabricante poco conocido/marca blanca. (la HD 7950 llega a consumir 200W en carga máxima, 130W en reposo). Una Aerocool o Corsair de 650W será suficiente.
Saludos